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京津冀地区城市臭氧污染趋势及原因探讨
引用本文:余益军,孟晓艳,王振,周崴,于红霞.京津冀地区城市臭氧污染趋势及原因探讨[J].环境科学,2020,41(1):106-114.
作者姓名:余益军  孟晓艳  王振  周崴  于红霞
作者单位:南京大学环境学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京 210023;江苏省常州环境监测中心,常州 213001,中国环境监测总站,北京 100012,江苏省常州环境监测中心,常州 213001,江苏省常州环境监测中心,常州 213001,南京大学环境学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京 210023
基金项目:国家重点研发计划项目(2017YFC0212800);江苏省常州环境监测中心培优项目(201814-PY)
摘    要:采用Kolmogorov-Zurbenko(KZ)滤波分析了2013~2018年京津冀地区13个城市的臭氧最大日8h滑动平均(O3-8h)序列,评估污染趋势并探讨原因.KZ滤波分离出的O3-8h短期、季节和长期等3个分量分别占原始序列总方差的32.7%、63.9%和3.4%,各分量之间相互独立;以滤除了中短期过程影响的长期分量进行比较,京津冀地区远高于柏林、巴黎和伦敦等欧洲城市,与美国洛杉矶20世纪90年代初和最近4年状况相当,普遍低于上海和南京等长三角主要城市.但是,2013~2018年京津冀地区各城市臭氧污染加剧显著,长期分量升高速率达2.31~7.12 μg·(m3·a)-1,均值为4.97 μg·(m3·a)-1,快于长三角地区.拟合结果提示,臭氧浓度升高受气象条件影响不大(贡献比均值约为9.6%),主要由大气污染排放变化造成(90.4%),将该排放变化拆分为PM2.5下降和臭氧前体物排放变化两项,其贡献比均值分别是27.3%和63.1%,其中北京-廊坊-天津城市带PM2.5下降对臭氧升高贡献较大,分别为50.8%、32.5%和36.7%,衡水则达到48.6%.PM2.5浓度降低已成为北京、衡水等地臭氧升高的最关键因素,这意味着需进一步减少前体物排放,以抵消PM2.5降低导致臭氧增加的反作用.需要指出,该结果尚待实验和模型模拟验证.

关 键 词:KZ滤波法  气象要素  臭氧  京津冀地区  细颗粒物
收稿时间:2019/5/29 0:00:00
修稿时间:2019/7/16 0:00:00

Driving Factors of the Significant Increase in Surface Ozone in the Beijing-Tianjin-Hebei Region, China, During 2013-2018
YU Yi-jun,MENG Xiao-yan,WANG Zhen,ZHOU Wei and YU Hong-xia.Driving Factors of the Significant Increase in Surface Ozone in the Beijing-Tianjin-Hebei Region, China, During 2013-2018[J].Chinese Journal of Environmental Science,2020,41(1):106-114.
Authors:YU Yi-jun  MENG Xiao-yan  WANG Zhen  ZHOU Wei and YU Hong-xia
Institution:State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, School of the Environment, Nanjing University, Nanjing 210023, China;Changzhou Environmental Monitoring Center, Changzhou 213001, China,China National Environmental Monitoring Center, Beijing 100012, China,Changzhou Environmental Monitoring Center, Changzhou 213001, China,Changzhou Environmental Monitoring Center, Changzhou 213001, China and State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, School of the Environment, Nanjing University, Nanjing 210023, China
Abstract:
Keywords:KZ filter  meteorological conditions  surface ozone  Beijing-Tianjin-Hebei Region  PM2  5
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