突发性大气污染事件数字化动态应急预案系统及其应用

针对近些年频繁发生的突发性大气污染事件,构建了数字化动态应急预案系统。该系统由基础信息数据库、气象环境模式与健康风险评估系统、数字化动态应急预案三部分组成,并利用地理信息系统将三者有机结合,将事故基本信息、事故发展预测及救援状况直观、动态地展现在系统界面,使应急行动得以及时、高效地展开。实地外场综合应急演习证明,该系统技术路线稳定畅通,运行高效,功能强大,具有较好的可行性和实效性。     

内蒙古雷灾特征及灾情的灰色关联评估

基于中国气象局1998-2008年《全国雷电灾害汇编》资料和内蒙古115个气象站的逐日雷暴观测资料,运用数理统计和灰色关联等方法分析了内蒙古雷电灾害特征.结果表明,内蒙古年雷电灾害次数总体呈上升趋势,雷电灾害次数月分布呈单峰型,与其雷暴日数的月分布基本一致;内蒙古雷电灾害次数、直接经济损失、伤亡人数、行业灾害特征等具有明显的区域性,呈“东部多西部少”特征;从行业雷电灾害特征来看,石油化工及矿业部门遭受的雷电灾害直接经济损失最大,居民用户发生雷电灾害次数最多;雷灾致人员伤亡地点多发生在农村牧区,其雷击伤亡人数占总伤亡人数的62.4％.最后运用灰色关联度方法对内蒙古各地区的雷电灾害进行了损失评估,内蒙古各盟市雷灾主要属于轻灾或微灾等级.     

城市地区应急污染物扩散的模拟

将城市边界层模式(CBLM)和随机游动扩散模式连接,组成城市地区应急污染物扩散模式,利用该模式模拟瞬时源(35 t氯气)泄漏后污染物在城市地区的扩散特征.通过平地、3种理想城市建筑和实际南京城市建筑条件下风场和污染物扩散模拟结果的比较,分析了建筑高度和密度对城市风场及污染物扩散的影响.此外,结合美国环保署的毒物浓度伤害准则AEGLs,评估了城市地区氯气泄漏后危险区域的变化特征等.结果表明,污染物质量浓度在地面随时间逐渐减小,质量浓度最大值在泄漏后10～60 min从约139 mg/m3降低到1 mg/m3,外围最小值也从约10 mg/m3降低到0.1 mg/m3.且质量浓度中心随气流向下游移动,在一定时刻内,水平分布尺度逐渐增大.由于建筑拖曳力影响,模拟区域风速变慢,污染物在模拟区域停留时间延长,质量浓度中心值衰减减缓,扩散面积衰减减缓;且建筑高度越高,建筑密度越大,以上特征越明显.污染物在实际扩散中,扩散特征随着建筑条件的变化而不断变化.在所设置的气象条件及事故发生条件下,事故发生30 min后可解除重伤区警报,事故发生1 h后可解除危险区警报.     

反核生化恐怖与大气科学

在组成反恐战略诸要素中 ,科技政策是核心要素。“9·1 1”事件后 ,反恐上升为美国科技领域的头号课题 ,政府加大了对科技反恐的投入 ,我国也面临同样的抉择。恐怖活动除了直接实施核生化恐怖威胁之外 ,还通过破坏核生化设施同样达到核生化恐怖的效果 ,甚至比直接实施核生化恐怖更为严重。据调查 ,各大中城市生产使用有毒、有害、易燃、易爆化学物质的工厂占全部工厂的 80 %以上 ,年用量成千上万吨。在恐怖分子应用最多的爆炸和燃烧事件中 ,人员的主要伤亡不是来自于炸伤、烧伤 ,而是因爆炸和燃烧所产生的毒气中毒。研究表明 ,在各种有毒物质传播途径中 ,空气和水体扩散所占比例最大。笔者针对反恐问题 ,论述了大气科学与核生化恐怖的关系 ,重点突出了大气科学、空气动力学及流体力学在反核生化恐怖科研中的战略地位     

突发性泄漏事件大气环境与健康风险评估系统研究

针对近些年频繁发生的突发性泄漏事件,为了能快速应急响应以降低事故的伤害程度,构建了突发性泄漏事件大气环境与健康风险评估系统.该系统以广泛应用的重气扩散模型SLAB以及最佳毒物伤害准则AEGLs为基础,将两者有机结合,可以实时有效地给出毒物事故性泄漏所造成的致死、致残、致伤等伤害区域分布以及各区域的最大半宽、最大纵深和面积统计量.针对事故的泄漏方式、泄漏物质、持续泄漏时间和气象条件等因子进行了一系列敏感性试验.分析表明,事故性泄漏的伤害区域分布几乎不受泄漏方式、环境温度、相对湿度的影响,而主要取决于泄漏物质、持续泄漏时间、环境风速和环境稳定度等因素.     

新书快讯

本书回顾并综述了国际上和我国近百年来大气科学和全球气候变化各个分支领域的研究进展及当前的研究现状;分析了大气科学和全球气候变化各个分支领域的发展动向、特征及今后的发展趋势、需要重点发展的研究领域及关键的科学问题。本书还就当前急需发展的计算和观测平台,以及人才方面应采取的重大措施做了分析,以促使我国从气象大国走向气象强国。     

东亚地区沙尘气溶胶的源和汇

从沙尘气溶胶的源地、输送及清除等几方面 ,讨论了沙尘天气发生的基本条件 ,即强风、大尺度环流形势和中尺度天气系统。论述了东亚沙尘气溶胶的源和汇及其输送过程 ,并初步探讨了沙尘气溶胶沉降入海及其对海洋生态系统的可能影响。东亚沙尘气溶胶的源地主要集中在新疆、甘肃和内蒙的沙漠地带 ,中国北部每年输入大气的沙尘气溶胶总量约为 43× 1 0 6 T。中国西北地区每年向海洋的黄沙输送量约为 1 0 6～ 1 0 7T,通过干、湿沉降入海的沙尘气溶胶对海洋的初级生产有促进作用或与藻类的爆发性繁殖有关 ,入海的气溶胶还含有多种污染成分 ,从而可能对海洋生物和生态系统产生损害。     

飞行时间-二次离子质谱技术在大气气溶胶研究中的应用进展

在简述飞行时间-二次离子质谱技术(TOF-SIMS)的基本原理、技术特点和优势的基础上,阐述了近年来TOF-SIMS应用于气溶胶表面化学表征、气溶胶粒子化学组成深度剖析、气溶胶表面化学反应、气溶胶粒子表面毒性,以及气溶胶污染源排放特征与污染源识别等方面的研究进展,并对TOF-SIMS技术在大气气溶胶研究中的应用前景进行了展望.