长沙地区雾霾特征及影响因子分析

根据长沙地区1970—2012年气象观测资料及环境监测数据,对近43年长沙雾霾特征及影响因子进行了分析。结果表明,长沙地区雾的年际变化具有显著的倒"U"型特征,霾整体上呈上升趋势;雾霾天气主要集中在秋冬季节,春夏季节较少;从空间分布来看,望城区(县)和宁乡县雾霾天气最多,浏阳市次之,长沙市区最少。在一次持续性雾霾天气过程中(10.2~10.12),相对湿度、PM2.5质量浓度与能见度呈现显著负相关,说明PM2.5质量浓度和相对湿度是雾霾天气形成的首要影响因子。     

基于可吸入颗粒物评估的广西能见度观测资料订正

对能见度观测值进行湿度修订,以凸显能见度与可吸入颗粒物(PM10)的关系。以广西3个典型台站(南宁站、桂林站、北海站)为研究对象,利用2001年7月至2011年12月样本数据建立3个台站能见度订正模型,分别采用建模期样本数据与非建模期(2012年1月至2012年12月)样本数据对订正模型进行评估,发现订正后能见度与PM10相关系数绝对值有所提高,即订正后能见度可以更好地表征PM10污染。最后,分析了湿度影响导致的能见度观测偏差以及订正前后能见度分布频率、趋势变化的差异。     

杭州城市可吸入颗粒物污染与气象条件关系的分级评价和BP神经网络评估

为了解杭州城市环境空气质量与气象条件之间的关系,利用杭州市区2003-2007年的可吸入颗粒物(PM10)浓度数据和气象资料,通过分级评价的方法和基于BP神经网络的污染物浓度评估模型,得到PM10浓度与气象条件的对应关系.结果表明,随着日降水量的增大,PM10浓度减小;风速与PM10浓度呈明显的负相关,随着风速的增大,PM10浓度明显减小;气象因素与PM10浓度之间呈非线性关系,大气能见度对PM10和相对湿度的变化极为敏感.随着PM10浓度的增大,大气能见度迅速降低,相对湿度越高,大气能见度则越低;近几年杭州市气象条件不利于大气污染物的扩散和清洗,是杭州城市环境空气质量上升缓慢的主要原因之一.     

1993-2006年中国环境突发事件对农业的影响特征分析

介绍了1993-2006年中国环境突发事件的发生情况,分析了其对中国农业产生的影响,并对不同地区环境突发事件造成的农作物和鱼塘受害面积的时空分布特征进行了分析.结果表明:(1)环境突发事件总体呈减少趋势,环境突发事件总数与其造成的农作物、鱼塘受害面积总体呈现正相关关系.(2)1993-1997、1998-2002、2003-2006年这3个阶段,环境突发事件造成农作物年均受害面积较多的地区逐渐由东部向中、西部转移;农作物年均受害面积较多的地区逐渐减少;绝大多数的地区农作物年均受害面积呈减少趋势或持平,少数地区呈现持续高危害和危害加重的趋势.(3)1993-1997、1998-2002、2003-2006年这3个阶段,环境突发事件造成的鱼塘年均受害面积总体呈现逐渐减少的趋势;鱼塘年均受害面积较多的地区主要集中在中国的东南部、新疆和黑龙江.环境突发事件对中国渔业的影响不仅局限于东南沿海地区,还波及到东北甚至是气候较为干旱的西北地区.     

基于DMSP/OLS夜间灯光数据的成渝城市群碳排放时空动态特征研究

基于1992—2013年国防气象卫星计划(DMSP/OLS)夜间灯光数据和能源统计数据,对成渝城市群碳排放进行研究,应用空间自相关模型,并结合趋势分析和地理信息系统(GIS)空间分析方法,探究成渝城市群碳排放时空变化规律。研究结果表明:(1)基于DMSP/OLS夜间灯光数据估算的碳排放与基于能源消耗统计数据计算的碳排放动态变化趋于一致,且存在较好相关性;(2)1992—2013年成渝城市群碳排放增加趋势明显,碳排放增加区域面积高达76.26%,分布在成都、重庆主城及周围德阳、璧山等地区,碳排放不变或降低区域零散分布在研究区边缘地带,面积占比23.74%;(3)成渝城市群所有年份的全局空间自相关系数(Ⅰ)值均大于0,表现出较强空间自相关性,且在研究时段Ⅰ值总体呈增长趋势,说明其空间集聚性持续增强;(4)成渝城市群碳排放空间集聚模式主要为高-高集聚型、低-低集聚型,两者空间分布动态变化均呈增加模式,高-高集聚区域主要分布在成都、重庆主城以及邻近县域,低-低集聚区域主要零散分布在边缘相对落后地区,表明成渝城市群碳排放空间分布具有极强的相互依赖性。     

西安市灰霾天气下PM_(2.5)浓度与气象条件分析

分析了2013年1—3月西安市12个空气监测子站监测的PM10、PM2.5以及相关气象参数;绘制了不同月的主城区浓度分布等值线图。运用单样本K-S非参数检验法检验表明,PM2.5浓度符合对数正态分布;各站点间的PM2.5浓度相关性非常高,变化趋势一致;PM10和PM2.5的变化规律呈现"W"型三峰分布;PM2.5日均值与能见度、净辐射量、平均气温、最高气温、最低气温均呈现显著负相关,且相关性较强;与平均湿度、最大湿度、最小湿度呈现显著正相关;与总辐射量、日照时数、气压、露点温度的相关性较弱;节日烟花燃放、沙尘天气容易造成严重大气污染,其中节日烟花燃放、沙尘天气对PM10的贡献量大于对PM2.5的贡献。     

连云港酸雨变化特征及其影响因子分析

利用连云港酸雨观测资料和颗粒物浓度数据,分析了2008—2016年该地区酸雨的变化特征,同时讨论了酸雨发生前污染物浓度及其源地分布特点。结果表明:(1)统计时段内,连云港南、北部年均酸雨日数分别为33.2、21.3d;酸雨的年均pH分别为4.35和4.46,均达到强酸雨等级;8—9月酸雨日数最多,1月最少,但冬季酸雨频率较高。(2)连云港南、北部酸雨发生前平均连续无降水日数分别为2.8、4.0d,且连续性降水的酸雨酸性并不会因为前一天有降水而明显减弱。(3)酸雨开始前,南部地区大气中SO2平均质量浓度达27.6μg/m3,为北部地区的两倍。基于拉格朗日混合单粒子轨迹(HYSPLIT)模式的后向轨迹聚类分析表明,西北和偏南两种路径在连云港南、北两地强酸雨发生前气团轨迹中占比较大,均达60%以上,其源地分别对应华北和长三角两个工业集中、SO2等污染物排放高的地区。     

上海市霾污染判别指标体系初步研究

随着全球变暖及工业污染排放的蔓延式发展,由空气污染带来的区域能见度恶化越来越成为中国东部经济发达地区所面临的严重区域性问题,常出现大范围的雾霾天气,造成区域空气质量的恶化及能见度水平的下降.基于对能见度及相对湿度、颗粒物浓度和组分的观测分析及影响能见度的相对湿度和空气污染因子的理论分析,提出了环保范畴内的霾污染概念,并制定了包括能见度、颗粒物浓度及其组分的上海市霾污染判别指标体系,基于颗粒物组分观测数据,对相对湿度因子进行了参数化.根据所提出的指标体系,通过上海市某点位一年观测数据的跟踪分析发现,根据霾污染判别指标体系计算得到的霾污染天数与气象学意义上的霾天数具有很好的对应关系,且新的判别指标体系能很好地区分霾污染和浮尘过程.     

祁连山北麓降水酸碱度和电导率特点及其与气候因素的关系

为了解祁连山北麓降水酸碱度和电导率(EC)特征及其与气候因素的关系,对祁连山北麓永昌县2013年4月至2014年7月的降水样品的pH和EC进行了分析,并选取研究区典型的沙尘事件来分析探讨pH和EC在沙尘事件发生前后的变化情况。结果表明:祁连山北麓降水的pH为6.84~8.34,平均值为7.47,EC平均值为207.59μS/cm;研究区四季降水的EC表现为秋季冬季夏季春季,pH表现为秋季夏季春季冬季;pH与风速呈显著的正相关关系,EC与降水量和气温均呈显著的负相关关系;在沙尘事件发生前,pH会出现升高趋势,而EC表现出降低趋势。     

3S技术在太湖富营养化和蓝藻水华分布规律中的应用研究

应用3S技术,采用营养状态指数法、蓝藻水华分级评价方法以及蓝藻水华发生频率分析方法,对2010—2013年太湖富营养化状况和太湖蓝藻水华时空分布规律进行分析和研究,以期为太湖富营养化控制和蓝藻水华预警、监控工作提供技术支持,同时为太湖水环境治理提供科学依据。实践证明,3S技术能快速、全面、直观地反映太湖富营养化状况和蓝藻水华时空分布规律。结果表明:(1)2010—2013年太湖处于轻度富营养状态,太湖富营养化呈现西北高、东南低的分布规律;(2)2010—2013年,全太湖小型蓝藻水华发生次数最多,蓝藻水华级别越高,发生次数越少;(3)年际变化上,蓝藻水华发生次数总体趋于平稳,蓝藻水华发生呈现"小型多发、中大型少发、重大型偶发"趋势,蓝藻水华发生规模呈显著缩小趋势;(4)月际变化上,8月和9月是太湖蓝藻水华的高发月份,9月蓝藻水华发生规模最大;(5)空间变化上,太湖西部沿岸是太湖蓝藻水华首次爆发最频繁的水域,太湖西部沿岸区尤其宜兴沿岸是蓝藻水华爆发频率最高的水域。     

粤北岩溶区的石漠化及其治理对策探讨

粤北岩溶石山地区分布有面积广泛的碳酸盐岩发育多种岩溶地貌。由于该地区的特殊地质、水文、气候等自然因子的影响，其岩溶生态环境脆弱，环境容量低，敏感度高，抗干扰能力弱。在不合理的人类活动和自然因素作用下，易引发出一系列的生态问题。岩溶生态环境开始恶化，植被走向逆向演替等，最后出现大面积的石山，发生石演化观象。     

锥度对旋风除尘器主要性能的影响

为了提高旋风除尘器的分离效率,研究了锥度对旋风除尘器主要性能的影响,建立了气体流场和颗粒动力场的理论模型,并应用SIMPLEC算法对不同锥度下旋风除尘器内部的总压、切速度、颗粒运动轨迹以及分离效率进行了数值模拟。数值结果表明:旋风除尘器内部的总压和切速度均基本呈轴对称分布,沿半径方向,总压呈非线性增大趋势,而切速度呈"驼峰"分布;通过减小锥度降低了总压和切速度,缩短了颗粒的停留时间,从而提高了分离效率,为旋风除尘器的结构优化设计、提高分离性能提供参考。     

含重金属Cu元素模拟尘源气溶胶的试验研究

重金属元素易富集于大气颗粒物中且会对人体造成较大危害,为进一步提高高效空气过滤器性能,有针对性地去除含重金属元素的颗粒物,提出了有关过滤器测试标准要求外的新的人工尘源气溶胶发生溶液CuSO4,并从相关性、粒谱分布、分散度等方面对其能否满足测试气溶胶的要求进行验证分析。结果表明:(1)CuSO4和KCl间的相关系数(R2)为0.991 52,相关性很好;NaCl、KCl和CuSO4气溶胶的几何标准差分别为0.88、0.85、0.81,呈单分散且分散程度接近,可很好地满足测试气溶胶要求。(2)随发生溶液浓度的增加,气溶胶峰值粒径增大,导致分散度增加;随喷气压的增加,气溶胶峰值粒径减小,分布趋于集中。发生溶液浓度和喷气压对CuSO4和KCl气溶胶峰值粒径、粒子数浓度和分散度作用规律的一致性进一步证明了CuSO4气溶胶作为测试气溶胶的可行性。     

基于对数平均迪氏分解法的中国大气污染治理投资效果的影响因素探讨

识别大气污染治理投资效果的影响因素并分析其各自所带来的影响程度具有重要意义.以工业二氧化硫削减变化量表征大气污染治理投资效果,通过对数平均迪氏分解(LMDI)法,探讨了投资规模、地区分布结构和污染治理的技术效率等3个因素对中国大气污染投资效果的影响.结果表明,从全国层面来看,投资规模增加是大气污染治理投资效果提升的主要因素,而投资的地区分布结构和污染治理的技术效率对投资效果的提升作用均逐渐增强,中国大气污染治理投资的地区分布结构逐渐趋于合理,污染治理的技术效率有所提高;从区域层面来看,投资规模的增加是引起东部、中部、西部大气污染治理投资效果提升的主要因素,但东部地区投资规模增加对投资效果的提升作用在逐渐变小,中部地区的污染治理技术效率对投资效果存在负效应,而西部地区的污染治理技术效率带来的效应由负转正.     

中国省域"无废城市"发展水平及影响因素研究

运用熵权-TOPSIS法测度和分析中国省域"无废城市"发展水平的时空演变趋势,并利用动态面板模型和系统GMM估计考察"无废城市"发展的影响因素。结果表明:(1)中国"无废城市"发展状况在空间上呈东、中、西部递减趋势;在时间上东部区域呈下滑趋势,中、西部地区总体呈倒"U"型趋势。(2)经济发展水平与中国省域"无废城市"发展水平呈负相关;工业污染治理投资的影响较微弱;资源依赖性显著抑制了省域"无废城市"发展;高新技术产业能显著改善省域"无废城市"的发展水平;随着环境政策约束的强化,社区环境管理能力和外商直接投资对"无废城市"发展的影响从不显著转为促进作用。     

天山南北绿洲城市重污染期对流层NO_2垂直柱浓度时空分布特征

为探讨天山南北绿洲城市重污染期对流层NO_2的垂直柱浓度(VCD)分布特征,利用多轴差分吸收光谱仪(MAX-DOAS)对2015—2017年重污染期间天山北坡乌鲁木齐、石河子、小城市博乐及南坡中等城市库尔勒、小城市和田市区进行定点监测和车载移动监测,研究NO_2VCD时空分布规律,并与同期臭氧监测仪(OMI)卫星反演提供的NO_2VCD进行对比分析。结果表明,天山南北绿洲城市NO_2VCD日变化均呈"早晚高,中午低"趋势,其中最大4h(15:00—19:00)NO_2VCD为乌鲁木齐市库尔勒市石河子市和田市博乐市;移动监测数据表明,城市对流层NO_2VCD在风向稳定且具有较高风速的监测日时,下风向浓度通常高于上风向,且车流量较高的立交桥与道路交汇处容易出现高值;因天山南北绿洲城市的地形不同,气象因子的差别(尤其是风场)是导致对流层NO_2VCD浓度差异的重要原因;MAX-DOAS监测的NO_2VCD与OMI卫星反演NO_2VCD具有较好的一致性。     

活性炭涂层电极电容去离子的性能

采用活性炭涂层电极构建电容去离子吸附装置,以氯化钠模拟含盐原水,研究电压、流量、进水浓度等操作参数对活性炭涂层电极脱盐效率和能耗的影响。实验结果表明,去除率和比吸附量随着电压的增大而增加,且比能耗随之增大。流速越小,出水的浓度越低,当对出水的浓度要求较高时,宜采用小流速。当进水浓度低于活性炭涂层电极的饱和吸附量时,比吸附量随着进水浓度呈线性增加;当达到饱和吸附量时,比吸附量不会随进水浓度的增大而发生改变;比能耗随着进水浓度的增加而降低。     

推动臭氧污染防治

正随着雾霾天气的增多,PM_(2.5)污染正受到人们的关注。与此同时,臭氧污染在一些地区开始呈季节性加剧趋势,臭氧污染防治不得不提上日程。国务院出台的《大气污染防治行动计划》提出,要加强灰霾、臭氧的形成机制、来源解析、迁移规律和监测预警等研究,为污染治理提供科学支撑。据监测,国庆长假前后,北京及珠三角地区的臭氧污染严重,并一定程度上加剧了PM_(2.5)污染。环境保护部公布的数据表明,2013年上半年,全国74个城市平均超标天数比例为45.2%,主要污染物就是PM_(2.5)和臭氧。目前,臭氧已经成为夏秋季节影响长三角和珠三角地区空气质量的主要污染物之一。近地面的臭氧是光化学烟雾的主要组成成分。随着城市化进程的加快和汽车保有量的急剧增加,我国多地曾出现过光化     

基于"能源-经济-环境"系统的省际生态效率影响机理研究

以2000—2016年中国30个省际的面板数据为研究对象,运用Super-SBM模型、Global-Malmquist-Luenberger指数、STIRPAT模型等方法分析基于"能源-经济-环境"系统下省际生态效率水平及内外部因素对生态效率的影响机理。结果表明:(1)中国生态效率均值为0.528,整体上无效。东、中部地区逐渐迈向规模报酬递减阶段。(2)技术和规模是促进生态效率提高的主要内部驱动因素。(3)生态效率与经济发展水平之间呈"U"型分布;由于存在"技术回弹"效应,技术进步对生态效率未表现出显著促进作用;产业结构、能源结构、城镇化水平对生态效率起抑制作用,而环境规制、对外开放水平、外商直接投资是生态效率提升的主要驱动因素。     

广州PM2.5污染特征及与气象因子的关系分析

基于2014—2016年广州PM_(2.5)浓度逐时观测数据,研究了广州PM_(2.5)污染变化特征及其与气象因子的关系,确定了影响广州大气能见度的PM_(2.5)浓度阈值。结果表明:(1)2014—2016年广州PM_(2.5)质量浓度平均为32.7μg/m3,广州1月PM_(2.5)污染最重,轻度、中度、重度污染频率合计达20.16%;(2)PM_(2.5)浓度与风速、降水、气温、能见度呈负相关,与相对湿度、气压呈正相关;(3)广州地区在南风的条件下PM_(2.5)浓度最低,风速小于2m/s的偏北风下易出现污染;(4)PM_(2.5)浓度与相对湿度共同影响广州能见度的变化,随着相对湿度的增加,PM_(2.5)浓度的敏感阈值不断减小,通常当PM_(2.5)高于37.3μg/m3时,控制PM_(2.5)对改善城市能见度成效相对缓慢,而当PM_(2.5)浓度低于此阈值时,降低PM_(2.5)将显著提高大气能见度。