天津地区大气污染状况和气溶胶硫酸盐的研究

我们于1980—1981年对天津市大气污染物浓度做了同步监测,对天津市大气污染状况,二氧化硫转化为硫酸盐的过程及其对大气能见度的影响做了研究。以超C_i几率和的方法处理数据,研究结果表明,大气污染以早晨最严重,傍晚次之,中午较轻:冬季比夏季污染严重。各种污染物中以硫酸盐对大气能见度的影响最大,总颗粒物次之。当大气相对湿度大于70%时,对大气能见度的影响比较突出。颗粒物中的苯溶物对大气能见度有一定的影响。城市中相对湿度高时硫酸盐浓度大,可能是产生冬季烟雾事件的原因。下风方向的硫酸根浓度与二氧化硫浓度的比值和硫酸根含硫浓度与大气总硫浓度的比值均比上风方向相应的数值高,说明城市燃煤烟气是硫酸盐的来源。城市中硫酸根浓度与二氧化硫浓度的相关系数为0.77,硫酸根与颗粒物浓度的相关系数为0.95。在形成硫酸根的过程中二氧化硫浓度和颗粒物可能有贡献。以一维有源简化模式估算二氧化硫转化为硫酸根的速率常数,约为2.3±1.1%/hr,冬季约1.5%/hr。二氧化硫的迁移距离约为17—340km。     

京津地区大气中主要气体污染物的研究

一、前言京津地区工业民用能源以煤为主。交通发达,燃油甚多。各类燃料在使用中排放出多种气体污染物。气体污染物在大气中依气象条件迁移、扩散,同时也在大气中转化形成新的污染物。这些污染物危害环境,影响人体健康。为评价该地区大气环境质量及研究改善环境对策,于1983～1985年间在北京、天津、塘沽等地设胃监测点,进行四次现场实验,测定大气中SO_2、NO_(?)、O_3、CO等气体污染物。研究结果表明,京津地区大气污染较为严重,其中以SO_2污染最为突出,NO_x污染次之。尤应指出的是,由于该地区一次污染物的过量排放,造成京津市区O_3浓度较高,必须引起重视。     

天津地区大气污染对能见度的影响

对以燃煤为主的城市大气污染对于大气能见度的影响作了研究,各种大气污染物以硫酸盐对大气能见度的影响最大。大气相对湿度大于70％时,显出它对大气能见度的重要性。指出在城市中由于燃煤形成的硫酸盐污染和相对湿度较大可能是产生煤炭型烟雾事件的原因。在城市中低空分散排放燃煤烟气的污染大气中,硫酸盐的浓度与二氧化硫浓度和颗粒物浓度都有较密切的关系,气温和相对湿度对转化速率常数有一定的影响。估计了二氧化硫的迁移距离,指出硫酸盐的迁移距离比二氧化硫的迁移距离更长,污染范围更广,会影响无污染源区的大气能见度。     

空气污染对天津市能见度的影响

用主成份分析法研究了天津市近郊区空气污染对能见度的影响,证明当空气污染物浓度高同时相对湿度大时能见度降的最低。在天津市近郊区空气污染对能见度的影响已大于相对湿度等对能见度的影响。     

天津市空气污染物浓度分布及超标频率

本文将天津市1980年—1981年年度监测空气污染物的几千个数据归纳为超C频率曲线,由这些曲线很容易找到各种情况下的超标频率,由于污染物浓度分布服从对数正态分布,从而进一步概括为两个特征参数,即几何平均值及几何标准偏差。由此计算的超标频率与从超C频率曲线上找到的基本一致。     

天津地区200—3000米上空大气颗粒物和SO_2的分布特征——I、颗粒物和SO_2浓度的垂直与水平分布特征

于1980年9月与12月用直升飞机采集了天津200—3000米上空不同垂直高度及地面、市区、郊区、海面等六个区域中大气颗粒物和SO_2的样品。用多道粒子计数器测定了粒子数。分析了颗粒物中十余种无机元素,获得了不同垂直高度与各地区的浓度分布与元素(重量比)的分布特征、季节差别。还阐明了不同高度粒子数的分布规律。     

主成份分析研究天津市硫酸盐等空气污染

用主成份分析法研究了天津市1980年秋冬两季空气中硫酸盐等的污染,共分析342个样本,每个样本包括17个变量。发现天津市严重的硫酸盐空气污染出现在冬天早晨小风、静风时,总颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等在城市下风方向聚积起来的空气污染烟幕中。识别出四个空气污染主要大气物理化学过程,各过程及其对硫酸盐变化的贡献率分别为:聚积过程57.9％、非甲烷烃6.5％、季节变化5.0％、相对湿度3.7％.推测一次排放和/或二氧化硫在颗粒物表面上的非均相似化氧化过程是天津市形成硫酸盐空气污染的主要过程。推算出二氧化硫转化成硫酸盐的表观一级转化速率为6.2±2.0％小时~(-1)或9.3±2.2％小时~(-1),视二氧化硫沉降速率的取值。     

京津地区大气颗粒物的表征及来源鉴别

采用中子活化分析及质子激发X荧光分析测定了160个样品中的45种元素含量,研究了不同粒径颗粒物中元素浓度的分布规律,得知对人体有害的元素主要富集在粒径小于2μm的细颗粒中。根据测定的元素浓度特征,可分成七个主要污染来源,即煤、土壤、石油、汽车尾气、建筑材料、海盐及冶金工业。化学元素平衡计算结果表明,天津地区七个污染源中,尘土和燃煤对大气颗粒物的贡献最大。     

区域环境大气质量评价专家系统

立足于我国环境监测数据和我国专家经验建立了一个集数据库、知识库、方法库、模式库和图形库为一体的实用性区域环境大气质量评价专家系统。该系统可以进行现状评价、回顾评价、预测分析和控制对策分析。经天津市评价实例证明该系统具有可达性和实用性。     

关于京津地区臭氧（O3）污染问题

1983—1986年测量了京津地区的臭氧浓度。发现其浓度的全年季节和日变化一般与日照强度变化一致。并且浓度有逐年增加的趋势,还发现下风方向浓度高于上风方向及夜间多次出现峰值的现象。