电力生态系统的基本理论研究

电力是推动经济发展的重要基础能源,我国日益严峻的大气污染问题已经成为制约电力和经济发展的重要因素之一,只有在发展过程中系统地研究电力、环境、经济之间的关系,才能够实现电力、环境、经济之间的协调发展。在复杂系统理论和复合生态系统理论的基础上提出了电力生态系统的定义、组成、功能、效应、演化等基本理论。研究结果表明,电力生态系统是由电力、环境与经济三个子系统相互影响、相互作用而形成的复合生态系统,能量流动是电力生态系统最为重要的功能,电力生态系统存在着从无序向有序的自组织演化过程,其演化过程符合逻辑斯蒂增长曲线的趋势。     

中国酸雨研究现状

中国酸雨区是继欧洲和北美之后的世界三大酸雨区之一,迫切需要科学有效的酸雨污染控制对策和措施,而及时总结酸雨研究现状是科学控制酸雨的重要基础. 综述了近年来中国酸雨的研究发展历程、空间分布特征、成因和控制对策的研究结果. 结果表明:中国降水化学组成仍属硫酸型,但正在向硫酸-硝酸混合型转变;南方酸雨区范围无明显变化,北方酸雨区继续扩展;强酸雨区范围为1994年以来最大,但酸度有所减弱;总体来看,与过去几年相比,2008年全国酸雨形势有所恶化. 最后对酸雨成因和控制对策进行了概述.      

长江三角洲大气颗粒物生成-成长过程的研究 ——不同气团影响下的过程特征

针对大气颗粒物数浓度粒径分布的演变特征,于2005年夏季在上海下风方向站点太仓进行大约30d的观测.观测发现颗粒物生成-成长过程主要发生于混合充分、有区域代表性的气团中.应用颗粒物数浓度粒径分布数据计算了颗粒物凝结汇、可凝结性蒸气浓度、可凝结性蒸气源速率、颗粒物成长速率等过程特征量.颗粒物成长速率平均为6.0nm/h,可凝结性蒸气浓度平均为8.2′107/cm3,其源速率为3.1′106/(cm3×s).利用后向气流轨迹对影响颗粒物生成-成长过程的气团来源进行分析,并利用观测所得SO2浓度及过程特征量计算了不同气团影响下气态硫酸蒸气对颗粒物成长速率的贡献:长江三角洲城市群气团影响下硫酸贡献量最大,为59%,北方气团影响下硫酸贡献量次之,超过53.8%,受南方气团影响下硫酸贡献量最低,为30%.     

株洲市大气降尘中元素特征及来源分析

为研究湖南省株洲市大气降尘中多种元素的分布特征以及来源,于2012年1~12月对株洲市12个点的大气降尘样品进行采集并对其中28种元素的含量进行分析.结果表明,株洲市城区各采样点大气降尘年沉降量为23.14~114.67 g·m~(-2),其中工业区和商住混合区年均值分别为89.46 g·m~(-2)和33.20 g·m~(-2),低于其它工业城市;工业区和商住混合区降尘中分别有10种元素(Na、Mg、Al、K、Ca、Ti、Mn、Fe、Zn、Pb)和8种元素(Na、Mg、Al、K、Ca、Ti、Fe、Zn)含量大于1 000 mg·kg~(-1),其中工业区2种重金属元素(Zn、Pb)含量超过10 000 mg·kg~(-1),远高于地壳中的含量.株洲市大气降尘主要来源为金属冶炼、地表扬尘、汽车尾气、建筑粉尘和与Mo、Ba元素相关的工业生产.相关性分析、主因子分析和迁移特征分析表明降尘中Mn、Fe、Co、Cu、Zn、As、Se、Ag、Cd、Sn、Sb、Tl、Pb等13种元素主要来自株洲市工业区废气排放,其中Cu、Zn、As、Ag、Cd、Se和Pb等7种元素污染严重,工业区重金属元素含量是土壤背景值中含量的7.4~4 079.4倍,商住混合区是土壤背景值的3.6~1 413.4倍,背景比值最高的为Cd元素.工业区的污染程度明显高于商住混合区.     

我国城市大气污染控制综合管理对策

为探索"十二五"期间我国大气污染控制途径,本文针对我国大气颗粒物污染的区域性、复合性、复杂性特征和控制与治理任务的严峻形势,在回顾、总结和系统分析我国大气污染控制的历程和经验基础上,解析我国大气颗粒物的主要来源和途径,探讨大气颗粒物控制综合管理模式,提出大气颗粒物污染控制的相应政策建议。当前颗粒物成为我国大气污染最主要的污染物,且成为城市环境质量达标的关键指标,而目前大气环境质量管理体制和政策不能有效地解决颗粒物污染问题。因此,必须以保护人民身体健康为出发点,以改善城市和区域大气环境质量为目标,以削减一次颗粒物排放量为主线,以控制PM10、PM2.5以及其他污染物为重点,以科学的环境政策和产业与能源战略优化经济发展,综合运用法律、经济、信息、行政、技术等综合措施,尽快制定实施《城市环境空气质量综合管理办法》和《城市环境空气质量达标规划编制技术指南》,构建全国大气颗粒物污染控制政策措施体系。     

本溪市PM2.5中水溶性离子季节性变化特征及来源分析

为研究本溪市大气PM_2.5中水溶性离子污染特征,于2016年1—10月在本溪市开展PM_2.5样品采集,使用离子色谱法分析了其中8种水溶性离子（Cl-、NO₃-、SO₄2-、NH₄+、Ca2+、Na+、Mg2+、K+）,并采用PMF（positive matrix factorization,正矩阵因子分解法）模型对水溶性离子的来源进行分析.结果表明:观测期间,本溪市ρ（PM_2.5）平均值为（57.6±21.9）μg/m3,ρ（PM_2.5）季节性变化特征明显,呈冬季 > 秋季 > 春季 > 夏季趋势;水溶性离子平均质量浓度为19.3 μg/m3,占ρ（PM_2.5）的33.6%,各离子质量浓度高低顺序为SO₄2- > NO₃- > NH₄+ > Cl- > Ca2+ > K+ > Na+ > Mg2+;SNA（SO₄2-、NO₃-和NH₄+）是PM_2.5中主要的3种离子,在春季、夏季、秋季和冬季分别占水溶性离子的73.2%、88.2%、82.5%和73.6%,表明夏季的二次污染较为严重.阴、阳离子电荷平衡分析结果显示,阴离子相对亏损,本溪市PM_2.5整体呈弱碱性,NO₃-、SO₄2-与NH₄+相关性较高,其在PM_2.5中主要以NH₄NO₃和NH₄HSO₄的形式存在. PMF分析结果表明,本溪市PM_2.5中水溶性离子的来源主要包括二次转化源、燃煤源和扬尘源.研究显示,本溪市PM_2.5中水溶性离子季节性变化特征明显,二次转化源、燃煤源和扬尘源是其主要来源.      

美国大气挥发性有机物控制历程及对中国的启示

鉴于大气挥发性有机物(VOCs)对中国区域大气复合污染的重要影响,基于大量文献调研,从政策、法律法规、标准和管理手段等方面系统梳理了美国VOCs的控制历程,并从VOCs总量削减和O3浓度变化等角度评估了控制效果.研究表明:美国的VOCs控制体系是卓有成效的,1970年-2010年间共削减VOCs 1 551.4万吨,降幅为50.6％;而且,通过控制VOCs的排放实现了对臭氧(O3)污染协同控制的初衰.该研究结果对中国VOCs控制具有重要借鉴意义.     

中国酸雨和二氧化硫污染控制区区划及实施政策研究

阐述了中国二氧化硫和酸雨污染现状,分析了划分二氧化硫污染和酸雨控制区的依据和原则,绘出了二氧化硫污染和酸雨控制区的范围,重点分析研究了二氧化硫污染和酸雨控制区内的控制目标以及用燃料生命周期评价方法确定的控制二氧化硫排放政策,并研究了政策实施对煤炭工业、电力工业的影响     

我国硫输送和沉降量规律的研究

介绍了我国排放的硫污染物在大气中的输送规律,给出我国各省(区)1992,1993和1995年高架源和低架源平均硫沉降量、总沉降量及其来源省的贡献率。研究结果证明,由于我国疆域辽阔,排放的大气酸性污染物有90%以上沉降在本国大陆地区和领海海域内。在日本和周边国家的沉降量不超过其本国沉降量的10%。