基于天气分型的上甸子大气本底站臭氧污染气象条件

对流层臭氧作为典型二次污染物已成为北京春夏季首要污染物,气象因素是影响其浓度变化的主要因子之一.本研究基于2008～2017年大气成分和气象观测数据,利用Lamb-Jenkinson天气分型法结合Mann-Whitney U检验方法将影响北京地区天气型分为6类,其中SWW和C型上甸子臭氧浓度均值和极值分别最高,在4～9月出现频率最高,合计出现47.4%,并通过多元逐步回归方程确定两种型的主要贡献权重.SWW和C型下54%盛行西南风,新排放的污染物和二次老化气团经西南气流持续输送, 850 hPa附近出现垂直速度零层,水平和垂直气象条件均有利于臭氧的输送、生成和聚积; AN和ESN型下64.7%盛行东北风或北风,气团来源清洁, 1 000 hPa以上盛行一致的下沉运动和气流辐散,新排放的污染物也能很快被稀释扩散,臭氧浓度处于较低值.以NW型2015年5月3日为例,虽然地面盛行西北气流,来源清洁,但大气通过垂直下沉运动将边界层以上的高浓度残留臭氧向近地面输送,导致某些天数中出现臭氧浓度高值.     

面向国土空间安全的工业园区风险监测评估系统设计思路

随着城市化的推进,城市的脆弱性不断加剧。近年来频发的生产安全事故,凸显了传统风险治理范式的局限性。源头防控、多元参与、数据驱动是当下生产安全风险治理的重要议题,而多元主体风险和系统性风险是治理的焦点。以整体性思维为指引,建构“三生”空间相互作用下的“双环模型”,为安全多维及时空多维视角下生产安全风险的治理提供理论基础和总体思路。挖掘信息技术对国土空间动态监测、风险认知积累和风险防控能力成长的积极作用,提出“扁平化”的风险监测评估框架体系并探讨信息平台的需求与架构。以风险交织的化工行业为例,重点关注工业园区主导下的生产安全风险多元防控范式和基础框架,为不同行业的多类型风险防控提供思路借鉴。     

廊坊市臭氧污染特征及其与气象因素的关系

利用2014—2019年廊坊市区4个环境监测站臭氧(O₃)逐时监测数据和国家气象站观测资料,采用统计学方法,探讨廊坊市近地面O₃超标特征及其与气象因素的关系。结果表明:廊坊市O₃超标现象主要集中在5—9月,具有明显的季节分布特征;O₃超标率日变化呈单峰型,O₃ 1 h超标率峰值出现在16:00前后,O₃ 8 h峰值出现在19:00前后;O₃ 8 h浓度与日平均气温呈正相关,与日平均海平面气压呈负相关,与日平均相对湿度和日平均风速呈非线性关系;当廊坊市日平均气温大于25 ℃,日平均相对湿度为40%~80%,主导风向为偏南和偏东风,日平均风速为0.5~2.5 m/s,日平均海平面气压低于1 010 hPa时,易出现O₃超标现象;利用多元线性回归方法,建立了5—9月O₃ 8 h浓度预报方程,经检验该预报模型具有较好的拟合度和可预报性。     

新的污染物环境危害评价指标——超标强度

污染物的危害程度不仅与超标率和超标倍数有关,而且与污染物超标持续时间有关。同样高的污染物浓度,如果其持续时间长短不同,其对环境的生态效应是不同的。为此,在充分分析超标率、超标倍数所存在缺陷的基础上,通过实例分析对比,以直观图解的方式提出了一套新的污染物环境危害评价指标体系——超标强度指标体系。超标强度指标体系中涉及的主要概念和指标有标准面积、超标面积、超标持续时间、超标强度和综合超标强度。在阐述了各指标的概念含义和计算方法后,以同一组监测数据为例,用超标率和超标倍数与超标强度指标进行了对比评价。结果表明,用超标强度及其指标体系可以科学、准确区分和评判超标率、超标倍数指标体系所不能区分和评判的真实存在的客观事实,而且非常精确地给出了污染物超标持续时间。超标强度指标所涵盖的内容比超标率和超标倍数更丰富,评价的结果更准确,所反映的生态环境质量状况更客观准确、科学真实。超标持续时间表明了污染物超标状态的持续时间。     

Nutrient and Sediment Production,Watershed Characteristics,and Land Use in the Tahoe Basin,California‐Nevada1

Abstract: In efforts to control the degradation of water quality in Lake Tahoe, public agencies have monitored surface water discharge and concentrations of nitrogen, phosphorus, and suspended sediment in two separate sampling programs. The first program focuses on 20 watersheds varying in size from 162 to 14,000 ha, with continuous stream gaging and periodic sampling; the second focuses on small urbanized catchments, with automated sampling during runoff events. Using data from both programs, we addressed the questions (1) what are the fluxes and concentrations of nitrogen and phosphorus entering the lake from surface runoff; (2) how do the fluxes and concentrations vary in space and time; and (3) how are they related to land use and watershed characteristics? To answer these questions, we calculated discharge‐weighted average concentrations and annual fluxes and used multiple regression to relate those variable to a suite of GIS‐derived explanatory variables. The final selected regression models explain 47‐62% of the variance in constituent concentrations in the stormwater monitoring catchments, and 45‐72% of the variance in mean annual yields in the larger watersheds. The results emphasize the importance of impervious surface and residential density as factors in water quality degradation, and well‐developed soil as a factor in water quality maintenance.     

稀释倍数法的误差分析和色度检测仪的开发

稀释倍数法是目前废水色度检测中常用的方法,文章对该方法存在的误差进行了分析,并设计了一种新型色度检测仪,可以大大降低色度测定的误差,同时简化了操作过程。     

工业废水中氨氮测定预处理的新法探讨

针对带色浊度高的工业废水氨氮测定的预处理,提出了使用硫酸铝和聚丙烯酰胺(PAM)复合絮凝沉淀法。试验结果表明,方法不仅具有操作简单,试剂用量少,絮凝效果好,去色、去浊率高(达99.6％),且对pH5～10的各种带色浊度高的废水都能起到良好的效果,并能提高测定的精密度,其变异系数为1.2％～3.6％,回收率为90％～105％,确保了数据的准确和可靠。     

环境相关浓度下的药物对大型蚤的多代慢性毒性

选择无脊椎动物大型蚤(Daphnia Magna)为供试水生生物,以磺胺甲恶唑、氧氟沙星和布洛芬作为目标污染物,在环境相关浓度下,对大型蚤进行6代慢性毒性研究.磺胺甲恶唑在0.8,8.0,80.0μg/L下,对大型蚤生殖和生长指标均没有发现明显的影响.200.0μg/L的氧氟沙星显著降低了F3(孤雌生殖第三代)和F4代的产卵数.900.0μg/L布洛芬明显延长了F3和F4代第一次产卵时间,并显著降低了F3、F4和F5代第一胎产卵数.在6代培养中,复合暴露M1处理(最低浓度药物混合物)没有表现明显效应,M2和M3处理在后面世代中明显延长产卵时间,降低产卵数量.相对于3种药物的单一暴露,复合暴露M2和M3处理增强了对大型蚤产卵时间和产卵数量的影响,提前表现出世代差异.2.0μg/L及20.0μg/L的氧氟沙星和9.0μg/L及90.0μg/L的布洛芬在连续6代的孤雌繁殖中没有发现明显的影响,200.0μg/L的氧氟沙星和900.0μg/L的布洛芬在前几代对大型蚤表现出一定的适应性或耐受性,而在后几代中,大型蚤出现产卵时间延后或产卵数量减少的现象,对大型蚤繁殖的影响表现出浓度依赖性和世代差异性.在目前检测环境浓度(MEC)下,3种药物单一污染和复合污染对大型蚤生态风险较低.     

修复 PAHs 复合污染体系的高效菌群构建及降解特性简

从污染环境分离和筛选得到了9株PAHs降解菌,以其为基本菌种,构建高效修复PAHs复合污染体系的菌群（D）。采用平板稀释涂布计数法对降解体系中菌群（D）的动态结构进行了解析,数据显示菌群内的微生物在降解过程中能相互协作,发挥稳定且高效的降解作用。实验进一步研究了菌群D对单一PAH和混合PAHs的降解特性,结果表明,无论对单一PAH还是混合PAHs,菌群D均具有较强的降解能力。当降解历时6 d,菌群D能使40 mg/L的单一PAH平均降解85.8%,使60 mg/L的混合PAHs平均去除89.4%。菌群D在多环芳烃复合污染体系的生物修复方面具有潜在的应用价值。     

典型PPCPs在河流沉积物中的吸附特性

选取了咖啡因、氯霉素、卡马西平、磺胺甲噁唑和三氯生等5种PPCPs,在实验室条件下,近似模拟了自然河流的水/沉积物界面,应用中心复合实验设计,考察了温度、pH值、有机质含量和流速对PPCPs吸附比例的影响;利用多元回归方程拟合实验数据得到PPCPs吸附模型,并利用独立数据对模型进行验证,以建立适用于自然河流的PPCPs吸附模型.实验结果表明,咖啡因和卡马西平的吸附过程是放热反应,而磺胺甲噁唑、氯霉素和三氯生的吸附为吸热反应;pH值的升高对磺胺甲噁唑和三氯生的吸附能力产生抑制,但能促进咖啡因吸附,而对氯霉素和卡马西平的影响不大;有机质含量、流速和初始浓度对5种PPCPs的吸附比例变化趋势影响一致,随着各因素浓度或速度升高,PPCPs的吸附比例均随之增大,但影响程度有所不同.另外,吸附模型结果表明,5种PPCPs的吸附比例拟合值与实测值相关系数均达到0.8以上;独立数据验证结果表明,拟合值与实测值相关系数均达到0.8以上;因此,多元回归方程能较好地拟合环境因素与PPCPs吸附之间的关系,同时,在所考察的环境因素浓度范围内,多元回归方程较好地预测了PPCPs在自然河流沉积物中的吸附行为.