城市臭氧监测及治理研究

臭氧污染物主要来自空气中氮氧化物与挥发性有机物等污染物在光照条件下发生反应而生成,城市大气中的臭氧污染物浓度超标会影响市民的身体健康,长期暴露于高浓度O₃环境中,会诱发和加重各种疾病症状。文章分析了城市大气污染物臭氧的监测方法及污染程度评价标准,并提出几种常见的臭氧污染监测方法及原理。同时分析了城市大气污染物臭氧的主要成因,提出了相应的防治对策,对做好城市生态环境保护具有积极的参考意义。     

沈阳市区臭氧污染状况调查与分析

对沈阳市区环境空气中的臭氧污染现状进行了调查与分析,利用沈阳市大气自动监测系统的数据,分别分析了沈阳城市中心区和城市边缘区臭氧的污染情况以及臭氧与其他污染物之间的相关性,并总结了臭氧与其他污染物的季节性变化趋势。     

MEIC清单对兰州市西固区臭氧污染预测的适用性研究

近年来我国臭氧污染问题日益凸显,西固区是兰州市石化工业主要集中区域,其排放的包括挥发性有机物、氮氧化物、一氧化碳等在内的大气污染物经光化学反应可生成二次污染物臭氧.文章利用ArcGIS技术精细化处理中国多尺度排放清单模型(MEIC),经污染源排放模式(SMOKE)获得基于MEIC清单的西固区精细化大气污染源排放清单,通...     

VOCs进入污染减排主战场

正当前,我国以细颗粒物和臭氧为特征污染物的大气复合污染形势严峻,高浓度近地面臭氧和颗粒物污染事件仍然时有发生。作为细颗粒物和臭氧的重要前体物,挥发性有机物(VOCs)的综合管控对于我国大气环境污染治理十分重要。我国的VOCs污染防治工作起步较晚,"十二五"开始才明确提出开展VOCs控制。为推     

海湾环境:用科技创新治霾

正随着我国经济社会的迅速发展,我国的能源结构逐渐转变为以煤炭为主、石油天然气比例不断上升,污染类型已经从传统煤烟型污染向复合污染转变。我国大气污染防治工作已进入攻坚战阶段,细颗粒物(PM2.5)和臭氧这两项污染物是目前我国大部分地区大气污染治理的重点。挥发性有机化合物(Volatile Organic Compound,简称VOCs)则是所有参加大气光化学反应的有机碳氢化合物的总称,是引起PM2.5和臭氧二次污染物生成的主要物质,是大气     

常州市典型臭氧污染天气过程及成因分析研究

臭氧是一种存在于地球臭氧层和近地面的气体,它对人类和环境是否有益取决于大气中存在的位置。高空臭氧层使人类免受紫外线伤害,而近地面臭氧是光化学烟雾产生的主要污染物,损害农作物、树木和其他植物生长,危害人体健康诱发儿童哮喘等疾病。本文结合2013年8月12日常州市出现的臭氧污染天气,利用气象和空气自动监测数据,对污染过程、变化特征和成因进行了分析。结果表明,在连续高温、太阳辐射强度大、风速低、大气扩散条件差等气象因素和臭氧前体物（NMHC）较高等不利条件下,易形成臭氧污染天气,导致空气质量下降。     

东南沿海地区春季典型臭氧污染过程模拟研究

文章应用WRF-CHEM模式模拟分析了东南沿海地区2017年4月28日-5月1日的天气变化过程以及大气污染过程,并以东南沿海地区福建省泉州市为研究区域定量分析了春季外来输送对泉州市臭氧浓度贡献。模式准确地模拟了泉州大气臭氧的时间变化趋势以及我国东部以及东南沿海地区的臭氧空间分布状况,较好地再现了天气形势以及大气臭氧污染的演变过程。在春季研究时段内,来自华北及长江三角洲长距离输送的污染物与本地排放相互作用,在局地海陆风作用下造成东南沿海地区的臭氧污染。定量研究结果表明在东南沿海地区发生高臭氧污染时,外来输送对泉州市区臭氧污染贡献约占38%。     

"大气环境探测与模式应用"专刊序言

<正>1背景情况随着我国社会经济的快速发展、能源消耗的增加,已经形成了以细颗粒物和臭氧为主要特征的大气复合污染。大气污染物不仅对人体健康产生危害,还会对地球大气辐射平衡产生影响,进一步影响天气和气候。大气探测是支撑大气环境和大气化学研究的重要手段,有助于分析大气污染的特征、过程、机理及成因,对于评估大气污染物的天气气候效应具有非常重要的     

珠三角冬季臭氧污染成因分析——以2020年1月一次污染过程为例

为探究珠三角冬季的区域的臭氧污染过程,分析了珠三角2020年1月一次臭氧污染事件过程中前体物、大气氧化性(AOC)和自由基对臭氧污染过程的影响.观测结果表明:污染期间较小的风速有利于珠三角地区的污染物积累,污染过程中白天辐射可达到同年夏季的70%左右,较强的太阳辐射有利于光化学反应的发生.观测显示,臭氧和其前体物浓度在污染前期出现显著升高,并在污染中累积.基于观测的盒子模型(OBM)模拟发现,污染日的OH和HO₂自由基的生成和去除速率远高于污染前和污染后,表明在污染日的自由基循环率更高,氧化性增强促进了此次污染的发生.观测时段内白天AOC主要由OH自由基和臭氧的氧化贡献,夜间则主要由OH自由基和NO₃自由基贡献.AOC的最大值出现在污染日,为4.9×10⁷molecule/(cm³·s),表明珠三角冬季大气中通过光化学反应进行的氧化过程仍十分有效,从而促进二次污染物的大量生成.污染时段白天OH自由基反应活性的主要贡献者是挥发性有机化合物(VOCs,47%)和NO_x(37%),说...     

抗大气复合污染的城市森林植物初步筛选

大气复合污染成为我国最主要的城市病之一.城市森林建设的植物选择除了达到景观要求和色彩效果外,根据各城市需求选择对污染物综合抗性阈值大的树种,成为当今环境污染背景下维持城市森林生态功能可持续发展的保障.综合分析我国常见城市森林537种植物对二氧化硫、二氧化氮、氟化氢、氯气、臭氧和颗粒物这6种大气污染物的吸附吸收能力,并对植物进行抗性赋值和综合因子分析,得出对大气复合污染综合抗性能力较强的树种主要为桑树、侧柏和臭椿等;对大气复合污染综合抗性中等的树种主要为毛白杨、五角枫、圆柏、山桃、垂柳、泡桐和油松等;对大气复合污染综合抗性相对较弱的树种主要为刺槐、加杨、银杏、核桃、悬铃木、栾树、紫薇和连翘等.根据中国南北方各城市气候背景、经济结构和空气污染特点,因地制宜选择对当地主要空气污染物吸收量较大的植物种类,充分发挥城市森林群落对复合空气污染物的最大净化效果.     

2020年12月底广东大气污染过程与攻坚成效分析

近年来,广东省每年12月PM_2.5超标城次数大幅度下降,NO₂超标情况反复,臭氧超标城次数波动上升,凸显出在全球变暖背景下,广东冬季污染态势已从以 PM_2.5为主向以 O₃为主转变。2020 年 12 月底广东省的大面积大气复合污染主要是由近地面风速较弱、太阳辐射相对较强等不利于扩散与有利臭氧生成的气象条件,以及年底生产活动活跃,大气污染物排放量相对较大等原因造成。主要污染城市位于广东省中部,但受污染区域输送的影响,云浮等周边排放相对少的城市也出现了臭氧超标情况。自12月26日启动百小时应急行动以来,27-29日实际超标13城次,比预测污染城次数减少了约66%,广东形成了有效的大气复合污染应对模式,提升了AQI达标率,保证了全年大气质量约束性指标的完成。     

三维空气质量模型污染来源追因技术概述

为应对区域大气复合污染的严峻态势,亟需建立健全空气污染来源追因系统。三维空气质量模型可以克服外场观测与烟雾箱模拟高成本与低时效的缺点。主要介绍了使用空气质量模型解决大气污染物来源分析的方法,其中:过程分析(PA)可用于估算各物理过程与净化学过程对污染物浓度的影响;臭氧来源解析技术(OSAT)和颗粒物来源解析技术(PSAT)通过标记不同地区各类排放源一次污染物的排放,得出不同受体点位主要一次与二次污染物的来源或主要排放源区对区域各项污染物浓度的贡献。     

深圳市夏季臭氧污染研究

以2009年8月为例分析了深圳市夏季臭氧污染情况及污染气象特征,基于二维空气质量模式对臭氧污染控制进行数值模拟. 结果表明:深圳市８月各监测点均存在臭氧超标现象,污染形势严峻;副热带高压控制和热带气旋外围下沉气流是造成夏季出现高浓度臭氧的主要天气过程,此时大气边界层混合层高度在500～800 m,且近地面风速约在5 ms以内,不利于污染物扩散;臭氧的生成受前体物挥发性有机物(VOC)和氮氧化物(NO_x)排放的共同影响,其中VOC排放的影响较大,深圳市臭氧控制应以降低VOC排放量为重点,模拟得出对VOC和NO_x按25∶1～40∶1的比例协同减排可有效降低臭氧污染.      

基于PSCF与CWT模型对乌鲁木齐市地表臭氧源区分析

乌鲁木齐市是中国西部典型的重工业城市,伴随着快速的工业化和城市化发展,城市大气臭氧污染日益严重。为探究乌鲁木齐市地表臭氧污染特征,该研究采用2015-2019年乌鲁木齐市大气污染物监测数据及同期气象观测资料,结合统计分析、后向轨迹分析、潜在源贡献因子以及浓度权重轨迹对乌鲁木齐市臭氧污染特征及潜在源区进行分析。结果显示,(1)2015-2019年乌鲁木齐市臭氧年评价指标由118μg/m³增长至128μg/m³。同时,乌鲁木齐市主要大气污染正经历由颗粒物向臭氧过渡的变化,其作为首要污染物占比从2015年的5.8%上升至2019年的28.0%,不同季节臭氧浓度变化特征为夏季>春季>秋季>冬季,且在分布特征上与NO₂、CO呈显著负相关。(2)后向轨迹分析结果表明：影响乌鲁木齐市大气臭氧分布的气流具有途经境外地区、长距离迁移、高浓度的特征,境内气流迁移途径普遍较短且对乌鲁木齐市臭氧浓度传输影响较小。(3)潜在源贡献因子法与浓度权重轨迹法表明,影响乌鲁木齐市臭氧浓度的主要源区与贡献高值区是昌吉州、塔城地区、博尔塔拉...     

济源市环境空气质量首要污染物变化分析

基于济源市2015～2018年可吸入颗粒物、细颗粒物、臭氧监测数据,分析了日均值达标率、年均值浓度、首要污染物占总污染天数的比例变化特征,采用Spearman秩相关系数对污染物变化趋势进行了分析。结果表明:济源市可吸入颗粒物、细颗粒物的污染程度都呈现好转趋势;臭氧因子污染程度呈加重趋势,臭氧已成为影响该市环境空气质量的主要污染物。     

“十二五”大气污染防治成效及对策建议

"十二五"期间我国城市空气质量明显好转,大气主要污染物总量控制取得积极进展。但当前大气环境形势仍十分严峻,传统煤烟型污染尚未解决,以颗粒物、臭氧引发的区域性复合污染日益严重。结合当前环境管理需求,从城市空气质量达标、重污染天气应对、严格控制燃煤污染、控制挥发性有机物排放、强化区域联防联控等方面提出大气污染防治建议。     

前体物排放变化对珠江三角洲地区秋季臭氧污染演变的影响研究

自2013年以来,珠三角地区SO₂、NO_x及颗粒物等污染物浓度逐渐下降,但臭氧污染日渐凸显.作为二次污染物,臭氧污染演变受到排放与气象条件共同影响.而评估本地前体物人为排放变化、外部传输和气象变化对臭氧污染演变的影响,并识别臭氧污染长期演变趋势的重要驱动因素,是开展区域臭氧污染防控的关键基础.因此,本文采用WRF-SMOKE-CMAQ模拟平台,以2006—2017年广东省和中国大气污染物排放趋势清单为输入清单,以2014年的气象数据为基准年气象场,通过设置不同案例,结合观测数据,定量评估本地、外部排放变化和气象变化对珠三角秋季O₃污染长期演变趋势的影响.结果表明：在2006—2017年期间,整个珠三角9—10月臭氧日最大8 h(MDA8)浓度上升主要由人为排放变化主导,平均每年贡献0.7μg·m^-3,而气象条件总体上抑制了2006—2017年期间珠三角秋季臭氧MDA8浓度的增长,使得秋季臭氧MDA8浓度上升速率下降为0.2μg·m^-3·a^-1;人为排放变化...     

环境管理强化后南京市2013 — 2016年大气污染物的时空特征和气象影响

城市空气污染具有显著的时空分布特征,并受污染来源、气象条件和地理等因素影响。近年来我国已实施一系列环境污染管控,根据南京市2013?—?2016年国控点的大气环境监测数据和同期气象资料,利用多元统计分析探讨了南京市大气污染物的时空变化特征及其与气象要素的关系。结果表明：近3年南京市的污染物以臭氧（O₃）和颗粒物（PM_2.5、PM₁₀）为主,大气污染物时空分布特征明显。时间上主要表现为季节变化,多数污染物浓度冬高夏低,但臭氧相反;空间上主要为城市功能区差异,工业交通区浓度高于生态公园区和郊区。除了污染源因素,空气污染程度也受气象要素的制约,风速、降水和温度是影响污染物在城市大气中稀释、扩散和转移的重要因子。     

亚洲空气污染物的大范围传输和散布问题

亚洲空气污染物的大范围传输和散布问题近年来亚洲各地区的工业部在迅速地发展；从而很有可能会给大气环境带来十分严重的污染问题。第一届国际空气污染会议探讨了这些地区空气中臭氧、灰尘和酸性污染物的大范围传输和散布问题；并认为今后亚洲各地区的大气环境质量，主要...     

基于正交试验的臭氧及其前体物的非线性响应及控制方案

臭氧浓度与其前体物排放在不同地区、不同时刻具有高度非线性关系,如何精准防控臭氧污染成为了目前研究的难点.本文基于WRF-Chem 空气质量模式和自建的乌海市2018年大气污染物排放清单,以2018年8月17～20日乌海市海勃湾市区的一次臭氧污染过程为例,利用有交互作用的正交试验研究臭氧及其前体物之间的非线性响应,揭示臭...