平流层臭氧深度侵入对典型城区的影响过程分析

中纬度平流层臭氧深度侵入是造成对流层至近地面臭氧浓度突增的原因之一。筛选春夏季臭氧浓度升高时段的高分辨率大气再分析数据ERA5,以位涡值的下沉趋势分析了对流层顶折叠位置及变化过程;以AIRS数据反演了臭氧浓度、一氧化碳浓度和相对湿度的垂直廓线,并估计了其分布及相关性;以近地表污染物浓度变化、HYSPLIT模型后向轨迹分析结果证实了臭氧侵入气团的运移轨迹和局地效应;通过激光雷达监测结果观测臭氧垂直浓度分布,确定了臭氧浓度最大值所处高度,判定了受影响近地点的浓度升高时刻;以边界层高度变化、气象条件分析结果及当地与周边城市地面监测数据的逐小时变化情况等综合信息,进行了区域确认和近地面影响判定。通过以上数值综合分析,对城市地区受平流层臭氧深度侵入影响的过程和具体时间进行了详细再现,可为排除非人为排放因素导致的近地表臭氧浓度增加提供回溯分析,为臭氧污染防控决策提供依据。     

廊坊市重污染天气大气环流形势及配置特征分析

对2013—2015年廊坊市重污染天气发生当日08:00地面、高空环流形势实况资料进行分型统计,并对高、低空环流配置进行分析,结果表明:地面场共有8种类型,其中以高压场底部控制最多,高压场后部、变性高压场和高压场前部控制较多;轻微霾和重度霾时,地面均以高压场底部控制最多;轻度霾时以回流形势控制最多;中度霾时以高压场后部控制最多。700 hPa高空环流形势共有7种类型,以脊前西北气流控制最多,其次为平直西风环流和槽前西南气流;轻微霾和重度霾时,以脊前西北气流控制最多;轻度霾和中度霾以平直西风环流控制最多。高、低空环流配置共有9种类型,3种主要的配置形势为700 hPa高空为高压脊,地面为高压场;700 hPa高空为平直西风环流,地面为高压场;700 hPa高空为高空槽,地面为高压场。轻微霾和重度霾时均以700 hPa高空为高压脊,地面为高压场是最主要的配置类型,轻度霾和中度霾时均以700 hPa高空为平直西风环流,地面为高压场是最主要的配置类型。3~5 d持续重污染天气过程,地面以高压场底部控制最多,高空环流形势平直西风环流、高压脊、高空槽的占比分别为36.0%、35.2%和28.9%。高、低空环流配置则以700 hPa高空为高压脊,地面为高压场底部是最典型的配置类型。     

东方石化有机化工厂地面火炬在运行中的改进

火炬燃烧可以处理生产过程中产生的可燃性废气。地面火炬采用分级燃烧控制、燃烧塔和新型燃烧器,可以达到处理负荷范围大,燃烧完全、不冒黑烟、无光污染、无热辐射、低噪音的运行效果,是一种环保的火炬气处理方式。实际运行中出现了火炬燃烧器不能相互点燃、火炬水封罐超压、火炬气管线和水封管堵塞、长明灯运行不平稳等问题,技术人员通过设备改造和摸索运行参数,上述问题均得到了有效解决。提出了减少长明灯个数,以节约天然气的可能性,讨论了提高地面火炬分级控制可靠性的方法。     

基于CALIPSO卫星数据的斜程能见度反演

基于CALIPSO(Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observation)卫星气溶胶产品，采用平面平行辐射传输模型SBDART(Santa Barbara DISORT Atmospheric Radiative Transfer)研究天津地区的斜程能见度。首先，使用CALIPSO卫星2015—2019年气溶胶产品对气溶胶消光系数廓线等垂直方向气溶胶光学特性进行统计分析。然后，针对具有“衰减型”气溶胶消光系数廓线的天气，采用SBDART模型求解大气辐射传输方程，得到天空背景辐射亮度，最后依据斜程能见度定义反演得到准确的斜程能见度。进一步，对使用Koschmieder定律和经验公式计算获得的斜程能见度准确性进行评估。结果表明，与经验公式法相比，在低能见度天气条件下，使用Koschmieder定律反演得到的斜程能见度更为准确，其平均误差小于15.0%,均方根相对偏差小于17.6%。此外，还对气溶胶消光系数廓线进行了拟合，并在斜程能见度反演中使用拟合的消光系数。结果表明，在低能见度天气条件下，拟合参数与近地面消光系...     

MEMS传感器在岩溶塌陷物理模拟试验监测中应用研究

针对岩溶塌陷地下土体位移监测难度大的问题，提出了一种基于微电机系统(Micro-Electro Mechanical Systems, MEMS)传感器的监测方法。采用时域积分算法处理MEMS加速度数据，先去除噪声和直流分量，通过多项式拟合去除趋势项，从而获取位移监测数据，通过定距试验分析算法误差。设计了2组室内模型试验，一组将MEMS传感器集中布设于稳定区，另一组多布设于塌陷区，对不同埋深土体的位移进行监测，结合粒子图像测速设备(Particle Image Velocimetry, PIV)实测数据分析误差，验证利用MEMS传感器监测土体位移的适用性和实用性。结果表明：根据MEMS的加速度时程，通过时域积分算法能有效获得土体的位移，MEMS传感器可用于岩溶塌陷的实时监测；分析得到岩溶塌陷地下土体位移规律，土体位移的变化与塌陷源位置相关，随着土体高度的增加，位移逐渐减小，而处于塌陷源正上方的土体水平位移几乎为0;工程中可针对已经发生的塌陷和有可能发生的塌陷2种工况，分别将MEMS传感器埋设在稳定区和塌陷区，进行实时监测，保障生命财产安全。提出的方法为岩溶塌陷的监测提供了新的思路，也为...     

基于组合赋权雷达图的矿井热环境评价

为科学评价矿井热环境，采用层次分析(Analytic Hierarchy Process, AHP)、熵权和改进雷达图模型相结合的方法对矿井热环境进行综合评价。在矿井热环境评价及人体热舒适度分级标准研究成果基础上，以风温、相对湿度、风速等气候环境作为影响矿井热环境的主要因素，构建矿井热环境评价体系。将AHP和熵权法耦合以确定各评价指标权重，并基于改进的雷达图模型确定矿井热环境各评价等级的评估区间和评价对象的评估值。最后，以孟村煤矿401101采煤工作面上隅角为实例进行热环境评价，得到401101采煤工作面上隅角热环境综合评价值为0.205 0,评价等级属于“等级Ⅴ很不舒适”,评价结果与现场情况相符。基于组合赋权雷达图的矿井热环境评价模型能够准确、定量、直观地展示矿井热环境状况，可为矿井优化井下热环境提供参考。     

三江平原沼泽湿地N2O浓度与排放特征初步

2001年8月到9月在三江平原沼泽湿地进行N2O的原位静态箱观测.结果发现近地气层N2O平均浓度为281.7×10-9m3/m3,低于大气背景浓度,说明沼泽湿地可能是人类目前了解较少但很重要的N2O汇.选取积水状况和地表植被不同的毛果苔草沼泽、小叶章湿草甸(Ⅰ,Ⅱ)以及作为对照的小麦休耕地进行观测,发现4个地点的N2O排放日变化形式不完全相同,除小麦田全天持续排放N2O外,其余各点一天当中均出现排放与吸收交替出现的情况.温度是影响排放模式的主要因素.观测期内毛果苔草沼泽、小叶章湿草甸(Ⅰ,Ⅱ)和小麦休耕地N2O的平均排放强度分别为0.22μg/(m2@h),1.75μg/(m2@h),1.31μg/(m2@h)和4.86μg/(m2@h).氧化还原电位是决定沼泽湿地N2O排放特征的关键因子,地表积水情况和土壤水分状况则是影响N2O排放的另一重要因素.     

空间紫外辐射高加速地面模拟技术

目的 实现空间紫外辐射地面高加速模拟.方法 分别利用氙灯和氘灯作为近紫外和远紫外的模拟源,利用反射滤光技术实现对可见红外波段光谱的过滤,利用准直和发散技术实现不同的辐照面积,利用热沉和浴油温控实现温度控制,搭建光学性能原位测试系统,对辐照腔和试验腔进行分离设计.结果 实现了φ300 mm面积上1～15 SC和φ180 ...     

基于MERRA-2再分析资料的上海市近40年大气黑碳浓度变化及潜在来源解析

黑碳(black carbon,BC)作为大气气溶胶的重要组成部分,因其粒径小、比表面积大和辐射强迫等,对区域和全球辐射平衡、气候和人体健康产生巨大影响.以高度城市化的上海市为研究区域,基于MERRA-2再分析数据资料和地面观测数据,利用M-K趋势检验、后向轨迹和潜在源贡献函数(potential source con...     

福建南安市石井——东田地区土壤厚度空间分布特征及主要影响因素

在福建省南安市石井—东田地区开展了土壤垂向剖面野外地质调查,根据调查结果制作了南安市石井—东田地区土壤厚度空间分布图,探讨了该区土壤厚度空间分布特征及主要影响因素。石井—东田地区土壤厚度背景值以20cm和15cm的土壤层为主,其次为土壤厚度背景值为35cm和10cm的土壤层。福建沿海地区土壤厚度空间变异的主要影响因素为土壤成因和地面坡度。沉积环境越稳定、人为或自然干扰因素越小的区域,土壤层越厚;土壤厚度与地面坡度呈负相关,地面坡度越陡,土壤层越薄。