广州机动车尾气中乙醛稳定碳同位素特征和排放因子

为了获得机动车排放源中乙醛的δ13C(稳定碳同位素丰度)特征及其影响因素,进行不同负荷下的发动机台架试验,采集不同怠速下的机动车尾气样品. 利用气相色谱-燃烧-同位素比值质谱(GC-C-IRMS)分析乙醛δ13C值,并与ρ(乙醛)进行分析. 结果显示:①在发动机燃烧过程中,乙醛的生成和消除反应同时存在. 在发动机低负荷运行时,乙醛的δ13C分馏值为负(-1.4‰~-0.4‰),表明生成反应占主导;而在高负荷运行时,分馏值为正(0.5‰~1.3‰),表明消除反应占主导. ②乙醛的δ13C值与其质量浓度无明显相关性,主要受发动机燃烧温度和尾气净化装置的影响. 整车尾气中乙醛的δ13C值在-29.1‰～-24.4‰之间,平均值为-26.5‰±1.6‰. 其中,汽油车为-25.9‰~-24.4‰,平均值为-24.9‰±0.5‰;柴油车为-29.1‰~-27.0‰,平均值为-28.0‰±0.6‰. ③南方机动车尾气排放源与植物排放源中的乙醛的δ13C值范围不同,表明δ13C值可用于大气乙醛的源解析. 通过机动车尾气中c(乙醛)/c(CO₂)估算广州汽油车和轻型柴油车乙醛的排放因子,二者分别为(13±16)和(169±106)mg/L.      

2010年中国机动车CH4和N2O排放清单

中国大部分机动车温室气体排放研究都集中于CO₂排放,对于CH₄和N₂O等排放的研究鲜见. 以中国机动车污染防治年报(2011年)、中国汽车工业年鉴(2011年)、中国统计年鉴(2011年)以及交通运输部发布的相关信息和数据(2011年)等为基础,结合文献调研和2008─2010年对北京、广州等国内10余座典型城市的实地调查结果,获得2010年我国机动车活动水平及排放特征. 基于上述基础信息,解析得到按不同车型、燃料和车龄分布的机动车保有量、年均行驶里程及排放因子,建立2010年中国机动车CH₄和N₂O排放清单. 结果表明:2010年中国机动车CH₄和N₂O排放量分别为23.90×104和6.01×104t,折算成CO₂分别为501.99×104和1862.51×104t. 不确定性分析则显示,中国CH₄排放量在18.21×104～27.52×104t之间,N₂O排放量在4.32×104～7.62×104t之间. 在机动车中,汽车CH₄和N₂O排放量最大,分担率(某车型污染物排放量占机动车排放总量的比例)分别为77.99%和94.22%,而摩托车和农用车排放分担率较小. 在各类汽车中,CH₄排放主要来源于轻型汽油车和天然气出租车,二者的排放分担率分别为47.98%和23.42%;N₂O排放则主要源于轻型汽油车,其分担率为73.09%. 因此,轻型汽油车是削减机动车CH₄和N₂O排放的重点车型,同时天然气出租车也应作为控制CH₄排放的主要车型.      

中国城乡人口与建设用地的时空变化及其耦合特征研究

1990 年代中后期以来的快速城镇化进程对我国城乡人地关系产生了重要影响,深入分析该过程中的城乡人口与土地变化及其关联特征具有重要意义。论文应用脱钩理论及其相关模型,重点分析2000-2008 年我国城乡建设用地变化及其与城乡人口变化的耦合关系。研究表明：25 个省区城市建设用地增长率高于人口增长率,两者协调性欠佳,呈现弱脱钩状态;农村居民点用地并没有随着农村人口的减少而减少,约一半省区呈现强脱钩状态,11 个省区呈现衰退脱钩状态;城乡人口与建设用地变化的关系可划分为7 种类型,其中有1/3 的省区人口与建设用地变化关系极不协调。论文认为,财税体制和官员晋升/考核机制不完善、城乡规划管控不力、城乡二元制度根深蒂固是造成前述问题的重要原因;新时期协调城乡人口与建设用地变化的可持续途径在于,遵循人口、产业、城镇、社会发展的客观规律,积极推进财税/绩效体制改革,科学划定城市空间增长边界,逐步消除城乡二元结构体制,有序推进城乡土地统筹置换。     

铵盐在典型大气污染过程中的变化特征及来源分析

为了解铵盐在大气中对重污染天气生成的重要作用,于2020年12月26—29日,利用在线单颗粒飞行时间质谱（SPAMS）和在线离子色谱（MARGA）,对上海浦东新区一次典型的重污染天气过程进行分析.结果表明：本次污染过程主要与静稳天气下污染物的积聚,尤其是机动车尾气排放的累计效应,以及气态污染物二次转化过程有关.PM_2.5的高污染时段通常伴随着高浓度的硫酸盐、硝酸盐和铵盐,污染过程中NO₃^-、SO₄^2-、NH₄⁺最大小时质量浓度分别达到62.3、19.3和26.0 μg·m^-3.对ns-NH₄⁺（过量铵根离子物质的量浓度）-NO₃^-之间的回归分析证明,多数情况下浦东大气中氨是富余的.污染高峰时段的主要污染源为机动车尾气源（36.7%）、扬尘源（24.4%）、二次无机源（15.0%）,占比升幅最高的污染源为机动车尾气源.     

天津市老年人PM2.5暴露研究

为了解老年人PM2.5暴露特征并为流行病学研究提供数据支持,本研究选取天津市某社区101名老年人(平均年龄为67岁),在2011年夏季(6月13日~7月2日)和冬季(11月30日~12月12日)分别对其PM2.5暴露水平进行了监测,并对其时间活动模式进行了记录.结果显示,老年人平均85%以上的时间是在居室内度过的.夏季和冬季老年人PM2.5个体暴露浓度分别为 (124.2±75.2)μg/m3和(170.8±126.6)μg/m3.使用时间加权模型对老年人个体暴露浓度进行预测,夏季和冬季个体暴露实测浓度与预测浓度差值分别为0.6~220.9 μg/m3和0.6~416.8 μg/m3.吸烟活动会导致老年人个体暴露浓度升高.相关性分析表明PM2.5个体暴露浓度与环境浓度的相关性强于其与室内浓度的相关性,这为使用环境浓度替代或预测个体暴露浓度提供了支持.     

重型柴油车PM2.5和碳氢化合物的排放特征

采用车载排放试验对国Ⅱ、国Ⅲ、国Ⅳ重型柴油车尾气在实际道路排放的PM2.5和碳氢化合物进行样品采集,采用电感耦合等离子体质谱技术、离子色谱仪和碳质分析仪对PM2.5各组分进行测试分析,采用五气分析仪对HC进行在线分析.结果表明,重型柴油车PM2.5和HC的排放因子分别为(0.22±0.12) g/km和(0.57±0.45) g/km,且排放因子随机动车排放标准的提高呈明显下降趋势.EC和OC是机动车尾气PM2.5的主要组分,分别占总质量百分比的38.87%~42.87%和16.22%~19.96%;水溶性离子中含量较为丰富的组分主要是SO42-、NH4+和NO3-,分别占总PM2.5质量百分比的7.64%~8.85%、2.22%~3.97%、1.91%~2.73%;元素中含量较高的组分为S、Na、Ca、Fe、和Al;PM2.5和HC的排放因子随车速的增加均呈下降趋势.     

T型街谷交叉路口机动车诱导下污染物传播规律

为了探究车辆转弯行驶对于T型街谷交叉路口处空气流动以及污染物扩散的影响,本文建立了该系统中车辆移动下空气流动与污染物传播耦合数学模型,采用计算流体力学方法,揭示T型街谷交叉路口处车辆诱导下的机械湍流特性,并且基于场协同理论量化了车速对污染物扩散的影响.结果表明,在不同速度的转弯过程中,转弯速度增加使得车辆诱导的湍动能也...     

木林子自然保护区不同群落类型主要优势种群的生态位研究

为定量分析木林子自然保护区不同群落类型主要优势种群的生态位,以每个样地为综合资源位,采用Simpson指数的倒数和Shannon-Wiener生态位宽度公式及Pianka生态位重叠公式分别对自然恢复20 a、35 a和100 a左右次生林群落主要优势种的生态位宽度及重叠进行测度,比较分析主要优势种在不同群落类型中的生态位变化及原因,同时对种群的环境适应能力及其随自然恢复阶段的变化等方面进行探讨。结果表明：1）青冈（Cyclobalanopsis glauca）属于木林子自然保护区亚热带常绿落叶阔叶混交林的建群种,生态位宽度最大（群落ⅠB'_(SW)i 为0.750、B'_(L)i 为0.863,群落ⅡB'_(SW)i 为0.630、B'_(L)i 为0.685,群落ⅢB'_(SW)i 为0.625、B'_(L)i 为0.658）,与其他种群的生态位重叠程度高,自然恢复年限越长,其优势地位越明显。2）人为干扰和光照是影响该区域不同群落类型主要优势种生态位变化的主要因子。3）不同群落类型主要优势种的平均生态位宽度值B'_(SW)i 为0.603、B'_(L)i 为0.570,平均生态位重叠值为0.564,表明各种群生态幅广,资源利用谱较宽,群落结构复杂;各种群对环境资源的利用性竞争不激烈。4）珙桐（Davidia involucrata）种群的重要值和生态位宽度值最小（IV为0.181,B'_(SW)i 为0.292,B'_(L)i 为0.109）,与其他种群的生态位重叠值小或没有重叠,表明它对群落环境的适应能力及对资源的利用能力弱且与其他种群的生态位产生了一定程度分化。各优势种的生态位随群落物种组成变化而变化,揭示了优势种的生态位随自然恢复阶段的变化规律。     

人口增长与自然资源

目前,世界人口政策所面临的突出问题是人口的增长与土地、淡水、动物、植物等自然资源和环境等方面的不平衡。人口的急剧增长加重了自然资源的压力,削弱了可再生资源的生产能力,在很大程度上使自然资源遭到严重的破坏。本文分析了人口增长与土地利用、森林资源、水资源、生物资源、能源和海洋资源的相互关系,指出确保人口增长与自然资源的产量和物种保护协调一致的唯一出路是严格控制人口数量增长。从另一个方面,反映了自然资源开发与保护的重要意义。     

基于决策树的城市在用车环检首检结果预测模型研究

在用车环检是机动车环保监督管理的有效手段,本文通过建立环检结果预测模型以达到事前管理的目的.研究使用通过简易瞬态工况法的数据库,采用决策树算法,建立了环检数据库数据预处理规则,证实了整数编码可用性和运算负荷小的优点,并采取过采样方法解决数据不平衡问题,通过ROC曲线确定子模型的超参数,建立了环检结果预警模型.结果显示,等级1级以上级别可涵盖90%的不合格车辆,累计行驶里程数、车龄对环检结果影响最大.研究表明,该方法复用性较强,有利于通过易获取的信息预测环检结果,可有效支持机动车排放分级分类管理和政策制定.