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中国PM2.5跨区域传输特征数值模拟研究 总被引:56,自引:0,他引:56
基于CAMx空气质量模型的颗粒物来源追踪技术(PSAT)定量模拟了全国PM2.5及其化学组分的跨区域输送规律,建立了全国31个省市(源)向333个地级城市(受体)的PM2.5及其化学组分传输矩阵.基于此传输矩阵,从区域、省、城市3个空间尺度解析了PM2.5及其主要组分,包括一次PM2.5、硫酸盐、硝酸盐和铵盐的空间来源.结果表明,跨区域传输对重点区域、省及京津冀典型城市的PM2.5污染均有显著贡献,其中京津冀、长江三角洲、珠江三角洲区域及成渝城市群PM2.5年均浓度受区域外省市的贡献分别达到22%、37%、28%、14%;海南、上海、江苏、浙江、吉林、江西等省PM2.5年均浓度受省外源贡献超过45%;北京、天津、石家庄PM2.5年均浓度受省外源影响分别达到37%、42%、33%. 相似文献
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《中国环境科学》2017,(5)
利用京津冀钢铁行业高分辨率排放清单,结合区域具体淘汰产能设备名单,采用空气质量模式CAMx模拟并分析现状和化解产能情景下京津冀地区钢铁行业大气污染物对区域空气质量的贡献情况.结果表明,现状情景下,冬季钢铁企业对整个区域PM_(2.5)、SO_2、NO_x最高浓度贡献比例分别为14.0%、28.7%、43.2%,夏季分别为13.1%、28.7%、53.4%.化解产能情景下京津冀钢铁行业SO_2、NO_x、烟粉尘、PM_(2.5)与2012年排放现状相比,排放量分别下降了10.75%、10.65%、9.75%、9.75%,排口数量下降了11.74%,钢铁企业对京津冀各城市PM_(2.5)、SO_2、NO_x浓度贡献比例均有减少,冬季贡献比例最多减少了1.4%、2.5%、3.1%,夏季贡献比例最多减少了0.9%、2.0%、3.5%. 相似文献
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精细化模拟对城市大气污染预报、朔源和管控具有重要意义.本文以南京市江宁区为例,利用中尺度数值模式WRF-Chem和三维高斯型模式ADMS,针对典型污染个例,开展城区尺度大气污染高分辨模拟,并对其结果进行比较分析.此外,探讨了WRF-Chem中不同城市冠层方案的模拟效果以及ADMS中不同街道峡谷特征对街道内污染扩散的影响.结果表明,WRF-Chem和ADMS都可以合理模拟内外源对关心区域的影响,实现对城区尺度大气污染的高分辨和高效率模拟;相对SLAB、BEP城市冠层方案,WRF-Chem中的UCM方案表现更好,且其模拟性能较ADMS略优;ADMS模拟街道峡谷效应时,街道和建筑尺度参数对模拟结果有较大影响,街道越窄、建筑越高,越不利于街道内污染物的扩散.综合而言,对于城区尺度的大气污染精细化模拟,使用UCM方案的WRF-Chem和ADMS都具有一定的模拟能力,可以根据计算效率和分辨率的要求选用不同模型开展研究. 相似文献
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《中国环境科学》2017,(10)
基于空气质量模型CAMx的臭氧溯源技术(OSAT),对2015年7月京津冀13个城市O_3污染及传输规律进行定量模拟,建立了京津冀13个城市间的O_3相互影响矩阵,并分析了北京、天津、石家庄3个典型城市O_3污染逐日输送特征.研究表明,京津冀13个城市O_3污染受传输贡献显著(80%),而受本地源贡献相对较小,仅占6.9%(廊坊)~19.7%(北京),传输贡献中由京津冀区内城市间互相输送(区内传输)贡献范围为10.3%(沧州)~32.2%(廊坊),区外传输贡献约为37.3%(承德)~60.7%(秦皇岛),边界场BC贡献为14.4%(邯郸)~23.1%(张家口).典型城市O_3逐日传输矩阵证明传输贡献占主导,尤以区外贡献最为突出,本地贡献相对较小,但在O_3超标日,本地贡献明显上升. 相似文献
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城市小区气象条件与污染扩散精细预报研究 总被引:3,自引:0,他引:3
从城市小区气象条件与污染扩散精细预报的科研需求和城市大气环境应急响应的应用需求出发,利用新一代全球/区域同化预报系统、城市小区尺度气象和污染扩散模式以及城市尺度污染扩散模式,对城市小区气象条件与污染扩散进行了精细预报试验,并进一步研究了城市小区尺度气象和污染扩散的精细模拟对城市尺度污染扩散模拟的影响.初步建立了城市小区气象条件与污染扩散精细预报方法,即:气象部分由全球到小区逐级单向嵌套、污染部分由小区到城市逐级单向嵌套的方法.预报试验结果表明,这种方法是合理可行的.小区尺度精细模拟对城市尺度污染扩散模拟的影响较大,但其模拟效果还有待利用观测资料进一步验证. 相似文献
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基于CAMx模型的PSAT颗粒物源示踪技术,对2016年济南都市圈PM2.5污染、区域传输规律及行业贡献进行了定量分析.结果表明:从PM2.5年均来源贡献率看,济南市本地排放约占50%,来自济南都市圈总贡献率约占75%.圈内城市间相互贡献明显,最高达13%.夏季,本地贡献最大,区域传输中鲁东地区对研究区域影响最高,为2... 相似文献
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利用WRF模式和嵌套网格空气质量模式(NAQPMS)对长三角地区2015年1月一次典型PM2.5区域重污染事件进行数值模拟.结果表明,NAQPMS模拟再现了长三角地区PM2.5重污染的发展过程,外来区域污染输送是导致长三角地区发生重污染的一个重要因素,主要受3条通道传输影响:内陆(河南-安徽-江苏)通道、沿海(京津冀-山东-江苏)通道和海洋(京津冀-山东-黄海-江苏)通道.以宁波为对象评估污染跨区域输送贡献的解析结果表明:污染发生阶段以沿海通道输送为主,外来区域输送江苏贡献率较大(36.51%);重污染阶段以内陆通道和海洋通道为主,主要外来区域贡献为浙江北(25.55%)、安徽(12.33%)和海洋(16.92%);污染消散主要受海洋通道影响,外来输送主要为江苏(14.74%)和海洋(31.43%). 相似文献
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为解决农业面源污染关键源区识别过程中情景单一、数据量大、涉及环节多,以及模型复杂、操作繁琐和治理效果不明确等问题,采用GIS技术结合InVEST的产水量与营养物传输率模型,构建可进行农业面污染关键源区识别与治理模拟的信息系统。设计了基于入河负荷、潜在径流浓度、负荷与产水量比值3种不同情景下的关键源区识别功能,模拟了3种情景下关键源区的分布状况;整合了InVEST的产水量、营养物传输率和流失负荷等模型;设计了面源污染关键源区治理模拟功能,可直观展示3种情景下识别出的关键源区的治理效果;并以海河流域为例,应用该软件对农田总氮(TN)面源关键源区进行了识别和模拟治理。结果表明:1)基于入河负荷情景下识别出的关键源区较为分散,分布在除永定河与子牙河水系外的大部分水系;基于潜在径流浓度情景下的关键源区分布较为集中,多分布在流域中部至南部,其余分布在东南部;基于负荷与产水量比值情景下识别出的关键源区分布高度集中,分布在流域中部至南部。2)基于潜在径流浓度、负荷与产水量比值情景在TN、总磷(TP)模拟治理中的效果接近,且明显优于基于入河负荷情景;结合软件中设定的基于入河负荷、潜在径流浓度、负荷与产水量比值3种情景进行分析,能降低复杂地理环境带来的影响,提高面源污染关键源区的识别效率,提升面源污染关键源区治理决策的科学性,具有实用性。
相似文献12.
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为研究2007年以来上海轨道交通建设提速带来的温室气体减排效益,对上海市内出行结构与碳排放量历年变化进行了分析,并进一步采用情景分析法,对实际情景(轨道交通加速发展)与基准情景(轨道交通常速发展)下市内出行碳排放进行了对比.结果表明,2007年以来轨道交通吸收了全市客运增长量的50%,不仅缓解了个体机动车迅速增长带来的拥堵和污染等问题,也使得整个上海市内客运交通在客运量迅速攀升的同时,碳排放总量增长速度却有了明显放缓.与基准情景相比,2007年1月初至2010年10月底世博会结束这段时期内,实际情景下上海轨道交通的快速发展使市内出行碳排放总量相对减排了78.9万tCO2当量. 相似文献
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Jiquan Zhou Yi Liu Jining Chen Fanxian Yu 《Frontiers of Environmental Science & Engineering in China》2008,2(4):494-504
Uncertainties hamper the implementation of strategic environmental assessment (SEA). In order to quantitatively characterize
the uncertainties of environmental impacts, this paper develops an integrated methodology through uncertainty analysis on
land use change, which combines the scenario analysis approach, stochastic simulation technique, and statistics. Dalian city
in China was taken as a case study in the present work. The results predict that the Fuzhou River poses the highest environmental
pollution risk with a probability of 89.63% for COD in 2020. Furthermore, the Biliu River, Fuzhou River, Zhuang River, and
Dasha River have 100% probabilities for NH3-N. NH3-N is a more critical pollutant than COD for all rivers. For COD, industry is the critical pollution source for all rivers
except the Zhuang River. For NH3-N, agriculture is the critical pollution source for the Biliu River, Yingna River, and Dasha River, sewage for the Fuzhou
River and Zhuang River, and industry for the Dengsha River. This methodology can provide useful information, such as environmental
risk, environmental pressure, and extremely environmental impact, especially under considerations of uncertainties. It can
also help to ascertain the significance of each pollution source and its priority for control in urban planning. 相似文献
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Rodrigo Galbieri Thiago Luis Felipe Brito Dominique Mouette Hirdan Katarina de Medeiros Costa Edmilson Moutinho dos Santos Murilo Tadeu Werneck Fagá 《Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change》2018,23(7):1039-1062
Energy consumption is related to local, regional and global impacts. Thus, by comparing different replacement scenarios of diesel vehicles with compressed natural gas, this article estimates pollutants and greenhouse gases emission in the city of São Paulo, Brazil. The calculation of fuel consumption is based on fleet characteristics, in terms of vehicle age, the average annual distance travelled by bus depending on the year and average fuel consumption. These values served as a basis to develop scenarios considering that a percentage of new vehicles that will be phased out and replaced with ones running on natural gas. Results show that the total avoided emissions can range from 579 thousand tons to 1.375 million tons of carbon dioxide (CO2) over 20 years, depending on the scenario. For particulate matter, accumulated avoided emissions vary from 251 thousand to 584 tons over 20 years. The replacement of diesel buses with natural gas-fuelled buses presents favourable results, in comparison with the tendency scenario for CO2 and particulate matter. Thus, a public policy for fuel replacement in largest cities, such as Sao Paulo, has an important global impact, especially when allowing the introduction of a renewable energy source, such as biogas. It will benefit from the natural gas previous infrastructure, which is largely available in Brazil. As recommendations, we explain the need to review the city of Sao Paulo Climate Change Law to allow the use of natural gas. Fuel replacement should be integrated with a public policy/public policies and operational strategies to promote citizens´ health as well as historical, cultural and heritage conservation for the city and its future generations. 相似文献
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运用情景分析方法研究了浙江沿海地区经济发展方式对环境产生的压力.首先以COD、氨氮、二氧化硫和氮氧化物这4种污染物的排放量为基准,筛选了某典型城市的18个重污染工业行业.其次以重污染工业行业为对象,设计了情景分析模型和辅助程序,以2008年为基准年,目标年2015年重污染工业行业4种污染物的排放量须在基准年基础上下降一定比例作为约束条件,分析在基准情景、产业结构调整情景、工业结构调整情景、清洁生产技术情景、综合情景、可持续发展6种情景下,目标年该市18个重污染行业4种主要污染物的排放量.目的是明确人均GDP已突破70 000元的沿海经济发达城市如何转变发展方式,使经济发展的同时,污染物排放量有所减少,以期为优化工业行业发展结构提供决策参考.基于情景分析结论,提出了进一步发展建议,包括经济适度增长(GDP增长7%左右),加大力度调整产业结构,控制重污染行业发展速度,加强重污染行业的结构调整,加强源头控制,加大力度推进清洁生产技术,大幅削减污染物产生量,同时加强治污设施运营监管,提高污染物去除效率.通过上述措施在目标年可控制重污染行业的COD、氨氮、二氧化硫和氮氧化物分别在基准年基础上下降10%、10%、5%和15%. 相似文献
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针对煤炭型资源城市转型及其如何可持续发展问题,建立了资源型城市系统动力学模型,该模型主要由人口、经济、资源以及环境4部分耦合组成,通过调整煤炭回采率等9个控制变量,进而预测了城市的4种发展情景;最后,以抚顺市为例,验证了模型的真实性。研究表明,资源型城市是人口、经济、资源和环境等因素耦合的复杂系统;该资源型城市系统动力学模型的平均相对误差在8%以内;综合分析各种发展情景,情景Ⅳ在人口、经济、资源和环境方面均具有较好的综合表现;预计到2015年该情景下,抚顺市人口总量、工业和服务业增加值、耕地面积、原煤资源总量、废气污染量分别将达到219.536万人、1103.310亿元、788.813亿元、89 579 hm2、1926亿t以及8.321×102、1926亿t以及8.321×107万Nm7万Nm3。 相似文献
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中国水源地保护与城镇发展矛盾较为突出。在现有水源保护区分级管理制度下,仅对排污口控制,不足以保障水源地安全。在污染物排放破坏水源地环境的表象下,水源地城镇的功能布局和建设方式是影响水源地安全的本质原因,而相关的管控措施十分缺乏。低冲击发展模式是城市与自然和谐相处的一种发展模式,它有利于保障水的健康循环,减轻水污染及保护水源地生态环境,是从根本上保护水源地安全的规划途径之一。因此,水源地保护应在全流域视角下,采取低冲击发展模式对建设进行合理引导。 相似文献
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为构建辽宁省典型城市道路尘源成分谱,分别采集了鞍山市和盘锦市道路尘样品,分析了其化学组分特征,用富集因子法和比值法分析了其主要来源,用分歧系数法分析了两个城市成分谱的相似度.结果表明:盘锦市和鞍山市道路尘PM2.5中的化学组成以有机碳组分(OC)和地壳类元素(Al、Ca、Mg、Fe和K)为主.除Cu和V元素外,其余元素均表现为鞍山市的富集因子大于盘锦市.由比值法可得,盘锦市和鞍山市OC/EC分别为(13.20±6.26)和(3.94±0.63),均存在二次污染现象;NO3-/SO42-的均值分别为(0.52±0.55)和(0.46±0.13),说明其道路尘PM2.5受固定源影响更大.盘锦市与鞍山市道路尘成分谱分歧系数为0.354,说明两个源成分谱可能相似. 相似文献
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河南省济源市于2006年提出创建国家环境保护模范城市(简称“创模”)的申请,但是其规模以上单位工业增加值能耗指标过高、不能满足“创模”要求。基于济源市政府提出三年内“创模”成功要求,本文在综合分析济源市能耗现状和能耗高原因的基础上,借助情景分析法,对该指标分别从节能技术、城市工业发展规模、城市工业内部结构调整、城市工业增加值变化等不同发展途径下的演变趋势进行情景分析并定量预测。在上述分析的基础上,通过经济效益和环境效益的综合比较,推荐济源市最佳节能方案,以满足城市“创模”考核要求。 相似文献