水汽输送异常对中国西南地区的影响研究

在天气和气候诊断当中引入拉格朗日气流轨迹模式HYSPLITv4.9,通过对研究区域内气流三维轨迹的模拟,主要解决了两方面的问题:①比较精确地确定了气流的源区和汇区;②能够明确地反映气流在输送过程中空间位置和物理状态的变化。通过拉格朗日气流轨迹模式图,气团的高度随时间变化图,同一气团的比湿状况随高度的变化图,具体分析水汽输送对我国西南地区的影响。     

疫情前后太原市主城区空气质量时空变化特征及影响因素研究

深入探讨城市新冠疫情管控期间大气环境质量及影响因素,对空气质量的改善与治理具有重要意义。以太原市主城区为研究对象,采用克里金插值法、Pearson相关性分析、HYSPLIT轨迹模型对太原市主城区2022年疫情前后空气质量时空变化特征及影响因素进行研究。结果表明：（1）在时间上,O₃浓度呈逐月递增趋势。其他污染物在管控期间浓度有所下降,与2021年同期相比,PM_2.5下降了23.6%,PM₁₀下降了32.7%,NO₂下降了2.6%。（2）在空间分布上,PM_2.5、CO、SO₂呈“西北低、东南高”的分布特点,PM₁₀浓度则呈“西部低、东部高”的特点。（3）太原市污染物在疫情前及管控期间主要受来自西北方向长距离传输及山西省内晋中地区短距离传输影响。在常态化时期,气流轨迹更分散,来自晋中市和临汾市的短距离传输占比最高,为21.45%。（4）管控期间重点工业企业仍保持较快增长,工业用电量达到28.33亿kW·h,工业活动受管控影响较小;但移动源污染排放减少,缓解了大气污染。     

辽宁凤凰山酸雨来源研究

1993和1994年在辽宁凤凰山夏季进行了2次降水观测研究,两次都发现该地区出现了较强的酸雨,降水pH均值分别为4.71和4.54?进行了后推气流轨迹的计算,首次证明,该地区的酸雨形成明显地受到朝鲜半岛和日本的影响?由于该地区降水集中在夏季,而丹东地区夏季又盛行东南风,因此该地区酸雨形成的外部输送影响是重要因素?      

Surface ozone and carbon monoxide levels observed at Oki, Japan: regional air pollution trends in East Asia

Simultaneous ground-based measurements of ozone and carbon monoxide were performed at Oki, Japan, from January 2001 to September 2002 in order to investigate the O(3) and CO characteristics and their distributions. The observations revealed that O(3) and CO concentrations were maximum in springtime and minimum in the summer. The monthly averaged concentrations of O(3) and CO were 60 and 234 ppb in spring and 23 and 106 ppb in summer, respectively. Based on direction, 5-day isentropic backward trajectory analysis was carried out to determine the transport path of air masses, preceding their arrival at Oki. Comparison between classified results from present work and results from the year 1994-1996 was carried out. The O(3) and CO concentration results of classified air masses in our analysis show similar concentration trends to previous findings; highest in the WNW/W, lowest in N/NE and medium levels in NW. Moreover, O(3) levels are higher and CO levels are lower in the present study in all categories.     

Theory put into practice: An R implementation of the infinite-dimensional model

The infinite dimensional model (IDM) is an approach that has been developed for the analyses of phenotypic variation in function valued traits such as growth trajectories and continuous reaction norms. This model is particularly suited for the analysis of the potential and the constraints for growth to evolve under selection on body size. Despite of its applicability to a broad range of study systems IDM has only been applied in a handful of studies, as it is mathematically demanding for scientists not familiar with quantitative genetics methods. Here, we present a user-friendly R implementation of IDM, demonstrate its performance with growth data on nine-spined stickleback (Pungitius pungitius). In addition to rearing experiments, individual based size-at-age trajectories are often measured in wild in mark-recapture studies or estimated retrospectively from scales or bones. Therefore, our R implementation of IDM should be applicable to many studies conducted in wild and in a lab, and be useful by making the methodologically challenging IDM approach more easily accessible also in the fields where quantitative genetics methods are less standardly used.     

武汉军运会前后大气PM2.5化学组分和来源

基于第七届世界军人运动会前后武汉大气细颗粒物(PM_2.5)及其化学组分的在线监测数据,分析了管控前、管控期和管控后PM_2.5的质量浓度和化学组分,并通过PMF结合后向轨迹的聚类分析和浓度权重轨迹开展来源解析.研究揭示了军运会前后武汉市PM_2.5对本地和周边区域管控措施的响应,可为PM_2.5的区域精准防控提供依据.在减排措施影响下,管控期间ρ(PM_2.5)为(31.3±12.0)μg·m^-3,比管控前降低14.7%;而二次组分有明显生成,其中硫酸盐、硝酸盐和铵盐(SNA)质量浓度升高25.6%.管控后由于湿度降低和西北气团的影响,SNA的质量浓度降低36.9%,矿质元素的质量浓度升高4.7倍.源解析表明管控前后机动车尾气的整体贡献率变化不显著(P<0.05).管控期工业排放和燃煤贡献分别较非管控期降低68.1%和43.7%,二次源贡献上升89.5%.由于并未针对机动车尾气采取大规模控制,管控期NO^-₃和NO<...     

珠三角典型地区大气污染时段VOCs特征及化学反应活性

于2016年在广东大气超级监测站,开展4个季节的VOCs、O₃和PM_2.5长时间、高分辨率的连续观测,共获得2142组有效数据,并利用OH消耗速率(LOH)、臭氧生成潜势(OFP)和二次有机气溶胶生成潜势(SOAFP)3种评价方法以及HYSPLIT模型,分析珠三角典型地区大气污染时段VOCs特征及化学反应活性.结果表明,PM_2.5高值时段,除异戊二烯外,其余各种VOCs的平均浓度水平高于O₃高值时段.3种情境中,VOCs化学反应活性由强到弱依次为PM_2.5高值时段、观测期间、O₃高值时段.在O₃高值时段,来自珠三角东部地区气团中VOCs的浓度水平最高,而来自珠江西岸气团中VOCs的LOH和OFP最高,其次为来自珠三角东部的气团,这说明在珠江西岸和珠三角东部地区有大量的强化学反应活性污染物排放.来自北方内陆地区气团中苯系物占比较高,其SOAFP最高.在PM_2.5高值时段,来自南部海洋气团中VOCs的混合比、LOH、...     

基于微型惯性传感器的井下人员跟踪定位系统*

为了解决当前煤矿井下使用的WIFI人员定位系统在煤矿井下复杂环境中受到干扰,造成使用精度误差等问题,研究并提出使用微型惯性传感器制作足部轨迹测量传感器,通过惯性轨迹测量算法计算并跟踪井下人员的移动轨迹。使用基于固定阈值的零速检测技术和基于Kalman滤波的零速校正技术估计并校正由于系统长期工作造成的偏移误差。通过实验证明采用微型惯性传感器能够在不依赖于外部传感器的情况下对人员轨迹实现测量跟踪,Kalman滤波的应用能够减少惯性轨迹测量系统造成的长期漂移误差,可避免井下复杂工作环境对定位造成的干扰。     

丹东凤凰山山上与山下降水酸度迥异原因分析

采用分段监测的方法研究了辽宁丹东凤凰山垂直高度上的降水酸度及组分特征,并利用后向气流轨迹与分段离子相关性叠加分析的方法,对山上与山下降水酸度的差异成因进行了分析。结果表明：凤凰山4次降水中,pH值山上均低于山下,总离子浓度山上均低于山下,说明近地面大气污染物对酸雨起到一定的中和作用;山上降水酸度主要受大气远距离传输影响,山下降水酸度受本地源和远距离传输的共同作用。     

漳州大气PM2.5污染特征与区域传输影响分析

利用多点位三维受体模型与后向轨迹模型,研究了漳州市近海与城区两个代表性点位不同季节不同来向气团所载带的PM_(2.5)浓度、化学组分及污染源贡献特征。结果表明:近海与城区两点位PM_(2.5)质量浓度在季节变化上均为夏季低,冬季高(近海点位夏季37.3μg/m~3,冬季52.1μg/m~3;城区点位夏季38.5μg/m~3,冬季86.2μg/m~3);总体而言,近海点位主要受本地气团以及江苏-浙江来向气团影响,城区点位主要受广东省及其近海来向气团影响。在PM_(2.5)化学组成上,近海点位二次无机组分SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+均高于城区点位,而城区点位秋季二次有机污染明显高于近海点位。因受河口地形影响,近海点位冬季PM_(2.5)各化学组分均高于城区点位。两点位源解析结果存在季节性差异。在近海点位,春冬季二次无机源贡献最大,夏秋季二次有机源贡献最大;在城区点位,春季建筑尘、夏季二次有机源、秋季地壳尘、冬季二次无机源占比最大。不同来向气团对两点位四季PM_(2.5)分担率分别为:近海点位春季NNE来向的二次无机源(20.5%)、夏季SW来向的二次有机源(14.3%)、秋季NNE来向的二次有机源(10.0%)、冬季NE来向的二次无机源(24.2%);城区点位春季NNE来向的建筑尘(18.0%)、夏季WSW来向的二次有机源(15.9%)、秋季NNE来向的地壳尘(15.4%)、冬季NNE来向的二次无机源(24.3%)。