基于CALIPSO卫星数据的斜程能见度反演

基于CALIPSO(Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observation)卫星气溶胶产品，采用平面平行辐射传输模型SBDART(Santa Barbara DISORT Atmospheric Radiative Transfer)研究天津地区的斜程能见度。首先，使用CALIPSO卫星2015—2019年气溶胶产品对气溶胶消光系数廓线等垂直方向气溶胶光学特性进行统计分析。然后，针对具有“衰减型”气溶胶消光系数廓线的天气，采用SBDART模型求解大气辐射传输方程，得到天空背景辐射亮度，最后依据斜程能见度定义反演得到准确的斜程能见度。进一步，对使用Koschmieder定律和经验公式计算获得的斜程能见度准确性进行评估。结果表明，与经验公式法相比，在低能见度天气条件下，使用Koschmieder定律反演得到的斜程能见度更为准确，其平均误差小于15.0%,均方根相对偏差小于17.6%。此外，还对气溶胶消光系数廓线进行了拟合，并在斜程能见度反演中使用拟合的消光系数。结果表明，在低能见度天气条件下，拟合参数与近地面消光系...     

北京地区冬季典型PM2.5重污染案例分析

对2013年1月10—14日发生的持续性PM2.5重污染过程从污染过程演变、气象条件影响、与气态污染物关系、区域污染背景、PM2.5浓度空间分布演变及其与地面风场的关系、PM2.5组分特征等多个方面进行全面的分析,较为完整地还原了该次重污染案例的形成原因以及主要影响因素。主要结论包括:该次重污染过程是稳定气象条件下导致的局地污染物积累,再叠加华北区域性污染的影响共同造成,其中10、12日北京地区PM2.5浓度的快速增长反映了周边污染传输的显著影响;逆温不但造成污染物难以扩散,且不同的逆温类型对PM2.5浓度水平有显著影响,同时还发现逆温的破坏导致近地面高浓度污染物向上扩散,造成百花山出现峰值高污染浓度现象;NO2与PM2.5浓度水平的高相关性反映交通污染二次转化对PM2.5浓度水平的影响,在较高湿度条件下,SO2浓度水平对湿度敏感且表现为负相关性;该次污染过程中OM、SO2-4、NO-3、NH+4等组分在PM2.5质量浓度中的占比超过70%,说明燃煤、机动车等仍是北京地区最主要的污染来源,同时SO2-4占比最高也说明区域污染传输对该次重污染的显著贡献。     

环境空气质量监测数据采集与传输的标准化研究及设计

目前中国空气质量监测数据缺乏统一的数据采集及传输管理规范,导致数据集成困难,各监测网络间的数据无法充分共享,形成信息孤岛。该研究在深入分析中国环境空气质量监测数据采集与传输现状及问题的基础上,遵循已有的标准规定并结合实际业务需求,针对环境空气质量监测数据传输系统结构、通讯协议以及监测数据编码提出具有良好扩展性、通用性及规范化的设计方案,以期促进监测设备及系统集成工作的标准化,实现系统间信息数据高度集成,信息资源充分共享和互融互通,环境空气质量监测业务紧密互动。     

基于精细化管理的环境物联网发展趋势

环境物联网运用智能传感器等设备感知生态环境的变化,监测环境质量、监控企业的排污行为,通过环境数据的采集、传输、处理、整合,辅助环境管理决策。近年来环境物联网得到长足发展,但现有的环境物联网体系无法满足多种任务和应用场景的需求,主要问题体现在数据质量和精准度缺乏保证,数据传输能力有限,数据共享还未打通,数据分析应用能力还有待提升。笔者系统分析了环境物联网感知层、传输层和应用层的现状与问题,较全面地研究了物联网与大数据技术的最新进展,提出了环境物联网的发展方向以解决上述问题,为实现精细化管理与科学决策提供科学参考。     

2015年2月广西典型空气重污染过程及成因分析

基于环境空气质量监测数据和气象观测数据，分析2015年2月5日—14日广西典型空气重污染过程及形成原因。结果表明：重污染期间PM2.5平均质量浓度为118 μg/m3，超标0.57倍，日均质量浓度超标率为92.1%；与2014年1月重污染过程相比，此次污染过程持续时间减短、极端污染天气有所缓解、PM2.5为首要污染物的比例增大。气象条件和气流后向轨迹分析表明，大气层结稳定、近地层逆温明显、风速小、相对湿度大等静稳天气是此次污染过程形成的重要原因，广西本地排放污染物及区域污染传输相叠加是造成重污染的根本原因。     

中煤集团安全生产监管物联网应用示范工程建设

针对煤矿安全生产监管物联网应用过程中存在的信息不共享、瓦斯探测不可靠、人员定位不精确、预警功能不足等问题,中煤集团通过开展煤矿物联网关键技术研究及示范工程建设,对瓦斯激光高可靠监测、人员高精度定位、物联网智能监测、数据安全传输等关键技术研究攻关,构建了"5层9要素"全覆盖物联网,有效提高了安全监管能力和应急处置水平。     

2007年我国城市大气污染时空分布特征

根据2007年原国家环境保护总局空气质量日报86个城市的空气污染指数资料，分析我国城市大气污染的时空分布特征。结果表明，我国城市大气污染时空分布特征明显，大气污染冬季最严重，其次为春秋季节，夏季最好；污染总体上北方重于南方。城市大气污染由人类活动及当地特殊的地理位置综合影响形成，沙尘天气加重了北方大气污染。     

2008年春季呼和浩特沙尘天气与TSP和PM_(10)污染的关系

利用TSP和PM10逐时监测数据,对2008年春季呼和浩特市TSP和PM10浓度的变化及其在沙尘天气过程中的相关性进行了分析,结果表明:(1)2008年春季TSP和PM10浓度值多高于国家环境空气质量二级标准,沙尘天气是影响空气环境质量的主要诱因。(2)TSP和PM10浓度在沙尘暴发生当日及前后几天均会有不同程度的增加,且以沙尘天气发生当日浓度最大。TSP和PM10浓度3月份最低,4月份次之,5月份最高。(3)不同沙尘天气过程中,TSP和PM10浓度相差明显,且TSP与PM10/TSP值随沙尘天气强度的增加而增大,PM10在不同沙尘天气过程中均为主要组成成分。(4)沙尘天气过程中TSP与PM10呈线性相关。     

不同季节常州市气团来源差异性研究

利用NCEP全球再分析资料和HYSPLIT4模式,计算了2014年常州市不同季节的气流后向轨迹。结合聚类分析方法和常州市PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2和O_3监测数据,分析了各季节不同类型气团来源对各污染物浓度的影响。结果表明,常州市的气团来源具有明显的季节性特征,春季以东北偏东方向的气团为主,西南气流对应的PM_(2.5)和PM_(10)平均值较高,分别为93和157μg/m3;夏季受海洋型气团影响为主,东南气团对应的O_3平均值较高,为90μg/m3。秋季西北气流增多,其对应的PM_(2.5)和PM_(10)平均值较高,分别为71和107μg/m3,东南气团对应的SO_2和NO_2平均值较高,分别为40和43μg/m3;冬季受大陆型气团影响更显著,京津冀等北方气团和杭州湾方向的南面气团对应的PM_(2.5)和PM_(10)值较高,分别在100和150μg/m3以上。冬季随着空气污染加重,本地和本区域的气团逐渐占主导地位,说明加强长三角区域内的污染物协同管控,对于改善空气质量会具有明显的效果。