临沧市城区大气PM_(2.5)组分特征及受境外生物质燃烧传输的影响 被引量：1

1

作者 史建武 吴小彤 +5 位作者 韩新宇 赵平伟 赵安楠 王剑敏 杨晓曦 谢海涛 《环境化学》 北大核心 2025年第2期592-604,共13页

为研究我国西南边境城市大气细颗粒物(PM_(2.5))的理化特征、污染来源,识别境外生物质燃烧传输的贡献,于2022年2—5月在云南省临沧市主城区4个采样点进行PM_(2.5)观测研究,分析了PM_(2.5)中的无机元素、水溶性离子、有机碳(OC)和元素碳(... 为研究我国西南边境城市大气细颗粒物(PM_(2.5))的理化特征、污染来源,识别境外生物质燃烧传输的贡献,于2022年2—5月在云南省临沧市主城区4个采样点进行PM_(2.5)观测研究,分析了PM_(2.5)中的无机元素、水溶性离子、有机碳(OC)和元素碳(EC),并采用正定矩阵因子分解(PMF)模型、气团后向轨迹(HYSPLIT)模型、潜在源贡献函数(PSCF)模型和浓度权重轨迹函数(CWT)模型识别春季临沧市PM_(2.5)的来源和传输途径.采样期间PM_(2.5)的日均浓度为(47.14±16.48)μg·m^(−3),城市采样点(LCHJ、LCYD和LCQX)的PM_(2.5)日均质量浓度是背景采样点(WLS)的2.22倍.PMF解析出7个主要来源:生物质燃烧(24.8%)>二次硫酸盐(17.7%)>二次硝酸盐(17.4%)>交通排放(12.0%)>工艺过程(11.9%)>扬尘(10.9%)>工业燃煤(5.3%),生物质燃烧是临沧市春季细颗粒物最主要的来源.PSCF模型结果表明,缅甸东部(北纬22°30′—25°24′,东经96°00′—98°51′)是研究期间临沧市PM_(2.5)最大的潜在来源区域.该区域日均火点数与PM_(2.5)及OC、K^(+)等生物质燃烧指标具有较好的相关性,说明境外生物质燃烧烟羽的远距离输送影响了临沧市PM_(2.5)的浓度水平. 展开更多

关键词 PM_(2.5) 生物质燃烧 潜在源分析 边境城市 远距离传输

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保定市不同天气型下PM_(2.5)和O_(3)复合污染防治策略

2

作者 付兴宇 程水源 王传达 《中国环境科学》 北大核心 2025年第7期3582-3592,共11页

针对PM_(2.5)和O_(3)典型复合污染城市保定,利用PCT客观天气分型方法对秋冬季和春夏季京津冀地区的海平面气压场及10m风场进行天气分型,并通过后向轨迹(PSCF、CWT)及气象-空气质量模式(WRF-CAMx)对污染天气型下的PM_(2.5)与O_(3)进行来... 针对PM_(2.5)和O_(3)典型复合污染城市保定,利用PCT客观天气分型方法对秋冬季和春夏季京津冀地区的海平面气压场及10m风场进行天气分型,并通过后向轨迹(PSCF、CWT)及气象-空气质量模式(WRF-CAMx)对污染天气型下的PM_(2.5)与O_(3)进行来源解析,研究其贡献比例和传输路径,探究保定市重污染天气应对及不同天气型下复合污染防治策略.结果显示,保定市2019~2022年PM_(2.5)年平均浓度呈下降趋势,下降幅度为26.9%,O_(3)呈波动趋势,下降幅度仅为2.2%;月平均浓度呈现明显的季节性特点.秋冬季京津冀地区以高压场型为主,其中T5(东部高压后部,11.6%)、T6(鞍型场,11.6%)和T9(均压场,5.2%)是容易导致保定市PM_(2.5)污染的污染天气型;春夏季以低压场为主,易导致保定市O_(3)污染的天气类型为S3(均压场,12.9%)和S7(西北部低压后部,16.8%);在PM_(2.5)污染天气型下,保定市的PM_(2.5)来源贡献均以本地排放为主.T5(东部高压后部)中保定市的PM_(2.5)其他贡献区域主要以邯郸、石家庄等西南路径为主;T6(鞍型场)中其他贡献区域主要以山西省和石家庄等西南路径为主;T9(均压场)中其他贡献区域主要以山西省及内蒙古地区等西北路径为主.在O_(3)污染天气型下,保定市的O_(3)本地贡献最高.在S3(均压场)下,其他地区贡献以保定周边城市传输影响为主;而S7(西北部低压后部)中其他地区贡献主要以河南省、邯郸、山西省、石家庄等西南路径输送为主. 展开更多

关键词 PM_(2.5) O_(3) 天气分型 来源解析 潜在源贡献分析法 浓度权重分析法

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2020—2022年山东省臭氧污染事件发生规律研究

3

作者 龚安保 于阳春 +8 位作者 李皎 杜雨飞 沈楠驰 张坤 解欢 陈姝芮 吴彤 管旭 李莉 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第5期91-97,I0005,I0006,共9页

基于山东省16个地级市的臭氧(O_(3))浓度及气象观测数据,构建了2020—2022年山东省O_(3)污染案例库,结合后向轨迹和潜在源分析等方法解析了气象条件、气团来源等因素对O_(3)污染事件的影响,获得了山东省O_(3)污染案例形成过程的规律性... 基于山东省16个地级市的臭氧(O_(3))浓度及气象观测数据,构建了2020—2022年山东省O_(3)污染案例库,结合后向轨迹和潜在源分析等方法解析了气象条件、气团来源等因素对O_(3)污染事件的影响,获得了山东省O_(3)污染案例形成过程的规律性认识。结果表明:(1)2020—2022年山东省O_(3)浓度整体呈现上升趋势,山东省O_(3)浓度呈现鲁西>鲁中>鲁东的分布特征;(2)2020—2022年山东省共经历24次O_(3)污染案例,主要受局地光化学与区域传输共同影响;(3)高温、低湿、静稳的气象条件有利于O_(3)污染案例的发生;(4)O_(3)污染最严重的鲁西(济南)地区,O_(3)潜在来源主要分布在聊城、济宁、菏泽及邻省河南北部,应该加强省内相关重点城市O_(3)前体物(挥发性有机物和氮氧化物)的管控,并进一步加强与上风向城市的联防联控。 展开更多

关键词 O_(3) 后向轨迹 山东省 潜在来源分析

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北京市春节前和春节期间非甲烷烃污染特征及其来源解析 被引量：2

4

作者 佟胜睿 徐言勇 +2 位作者 李方杰 张海亮 葛茂发 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2453-2465,共13页

为探究春节前和春节期间北京市非甲烷烃(NMHCs)的来源和转化过程,基于2021年2月2-16日北京市空气质量监测数据、气象数据和非甲烷烃的在线分析结果开展了相关研究。结果表明:①北京市春节前(2月2日00:00-2月11日00:00)和春节期间(2月11... 为探究春节前和春节期间北京市非甲烷烃(NMHCs)的来源和转化过程,基于2021年2月2-16日北京市空气质量监测数据、气象数据和非甲烷烃的在线分析结果开展了相关研究。结果表明:①北京市春节前(2月2日00:00-2月11日00:00)和春节期间(2月11日00:00-2月16日00:00)NMHCs体积分数有明显差异,其中,春节前NMHCs平均体积分数为25.43×10^(-9)±11.38×10^(-9),而春节期间为32.37×10^(-9)±12.43×10^(-9),增幅近27.3%。②利用正定矩阵因子分解(PMF)模型分析了春节前和春节期间的NMHCs来源差异,其中,汽油、柴油车辆排放源贡献率由春节前的37.2%降至春节期间的13.9%,溶剂使用和燃烧排放源的贡献率从春节前的18.4%升至春节期间的55.7%。③结合潜在源贡献因子分析(PSCF)和浓度权重轨迹(CWT)方法发现,春节期间NMHCs来源主要与北京市周边地区的烟花爆竹燃放、燃煤等排放的区域传输有关。④NMHCs的臭氧生成潜势(OFP)和二次有机气溶胶生成潜势(SOAP)表明,烯烃和芳香烃分别对观测期间O_(3)和二次气溶胶的生成具有重要贡献。研究表明,在开展京津冀地区污染联防联控过程中,对燃烧源排放的控制是有效缓解北京市春节期间空气污染问题的重要手段。 展开更多

关键词 非甲烷烃(NMHCs) 源解析 潜在源贡献因子分析(pscf) 臭氧生成潜势(OFP) 二次有机气溶胶生成潜势(SOAP)

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2015—2020年川南地区大气PM_(2.5)和O_(3)质量浓度变化特征、影响因素及输送特征 被引量：1

5

作者 郭梦瑶 韩琳 +1 位作者 黄小娟 李博 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期809-825,共17页

随着川南地区的经济发展,地面臭氧(O_(3))、细颗粒物(PM_(2.5))成为危害人体健康的主要污染物。本文分析了2015—2020年间川南地区(自贡、内江、泸州、宜宾)PM_(2.5)和O_(3)质量浓度的时间变化特征。以污染严重的自贡市为例,研究当地PM_... 随着川南地区的经济发展,地面臭氧(O_(3))、细颗粒物(PM_(2.5))成为危害人体健康的主要污染物。本文分析了2015—2020年间川南地区(自贡、内江、泸州、宜宾)PM_(2.5)和O_(3)质量浓度的时间变化特征。以污染严重的自贡市为例,研究当地PM_(2.5)和O_(3)浓度与常见影响因素的相关性,并通过潜在源分析方法,探究污染物区域输送对自贡市的影响。结果表明:1)2015—2020年,川南地区年均PM_(2.5)质量浓度呈下降趋势,年均O_(3)质量浓度呈略上升趋势。月均PM_(2.5)质量浓度呈“U”型分布,7—8月质量浓度低,12—2月质量浓度高;月均O_(3)质量浓度呈“M”型分布,7、8月出现峰值,4、5月出现次峰值。2)自贡市PM_(2.5)质量浓度与CO、NO_(2)、SO_(2)质量浓度呈显著正相关,O_(3)质量浓度与气温、相对湿度分别呈显著正相关和负相关。3)自贡市PM_(2.5)和O_(3)的区域输送主要以局地气团为主,辐射和人为源排放强度影响气流轨迹中的PM_(2.5)和O_(3)质量浓度。PM_(2.5)和O_(3)的主要潜在源区位于四川盆地和贵州部分地区。 展开更多

关键词 PM_(2.5)和O_(3) 时间变化特征 后向轨迹 潜在源贡献分析 浓度权重轨迹分析

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阳泉市COVID-19期间主要大气污染物的传输及来源分布

6

作者 任皓 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期94-103,共10页

2020年初,COVID-19在国内暴发,在相关管控措施下研究了区域性大气污染特征与传输之间的关系。选取山西省阳泉市的6个大气环境质量国控站点,获取了2019—2021年主要大气污染物(NO_(2)、PM_(2.5)和O_(3))在时间尺度上的变化特征。重点评估... 2020年初,COVID-19在国内暴发,在相关管控措施下研究了区域性大气污染特征与传输之间的关系。选取山西省阳泉市的6个大气环境质量国控站点,获取了2019—2021年主要大气污染物(NO_(2)、PM_(2.5)和O_(3))在时间尺度上的变化特征。重点评估了2020年2月管控措施对主要大气污染物的影响,并结合HYSPLIT模型模拟的48 h后向轨迹以及潜在源贡献因子法(PSCF)和浓度权重轨迹法(CWT),量化了该研究时间段内阳泉市3种大气污染物的潜在源及贡献。结果表明:在研究时间段内,NO_(2)和PM_(2.5)平均浓度呈现整体下降的趋势,2021年NO_(2)浓度较2020年稍有回升,但整体水平低于2019年。O_(3)浓度则逐年上升,推测是O_(3)在对流层的光化学反应导致。后向轨迹聚类分析发现,2019年2月和2021年2月,大气污染物主要来源于东部气团的输送,而2020年则主要来源于西部。NO_(2)和PM_(2.5)在聚类轨迹上的平均质量浓度与聚类轨迹呈正相关关系,O_(3)则没有明显的相关性。结合2月污染物平均浓度特征来看,管控措施使得2020年主要大气污染物浓度降低,而2021年主要污染物浓度的降低则归因于当地与周边地区实施的大气环境治理措施。NO_(2)和PM_(2.5)的潜在源分布呈现逐年区域化的态势。NO_(2)的潜在源主要是阳泉市本地、晋中市和太原市,而PM_(2.5)的潜在源分布则呈现山西本地、山东、京津冀、河南以及陕西区域贡献的特征。O_(3)的潜在源主要来自阳泉市本地和石家庄市的贡献,这也在一定程度上验证了其来源于本地光化学反应的说法。 展开更多

关键词 NO_(2) PM_(2.5) O_(3) 后向轨迹 聚类分析 潜在源贡献因子法 浓度权重轨迹法

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黄山顶夏季气溶胶数浓度特征及其输送潜在源区 被引量：91

7

作者 王爱平 朱彬 +2 位作者 银燕 金莲姬 张磊 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期852-861,共10页

利用轨迹聚类方法对2011年6-8月黄山光明顶的气团轨迹进行聚类分组，得到2011年夏季到达黄山顶的主要气团输送轨迹，结合黄山顶的气溶胶数浓度观测资料，分析不同类型输送轨迹与黄山顶积聚模态颗粒物数浓度的关系.利用潜在源贡献因子分... 利用轨迹聚类方法对2011年6-8月黄山光明顶的气团轨迹进行聚类分组，得到2011年夏季到达黄山顶的主要气团输送轨迹，结合黄山顶的气溶胶数浓度观测资料，分析不同类型输送轨迹与黄山顶积聚模态颗粒物数浓度的关系.利用潜在源贡献因子分析法PSCF（potential source contribution function analysis）定性分析了不同气团背景下黄山顶积聚模态颗粒物数浓度的潜在源区，最后结合浓度权重轨迹分析法CWT（concentration weighted field）定量分析不同潜在源区对黄山顶积聚模态颗粒物数浓度的贡献.结果表明，积聚模态颗粒物（0.5-1μm）数浓度约占0.5-20μm颗粒物数浓度的94.9%；黄山顶6-8月大陆气团的发生频率最高，约43.4%；影响黄山光明顶积聚模态颗粒物数浓度的潜在源区主要来自一些工业发达人口密集的城市群：湖北东部、安徽中部、河南、江西境内、两广交界处、湖南南部以及浙江北部地区.而垂直方向上，来自西北和西南方向高度约2-5km的自由对流层气团对黄山顶积聚模态粒子数浓度贡献较大. 展开更多

关键词 黄山 积聚模态 潜在源贡献因子分析法(pscf) 重轨迹分析法(CWT) 潜在源区

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石家庄市冬季PM_(2.5)污染特征、成因及潜在源区分析 被引量：10

8

作者 陈飞 张小华 +2 位作者 于洪霞 张慧 高吉喜 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期975-982,共8页

对石家庄市2016年1月18—22日出现的PM_(2.5)污染过程进行研究,选择3个不同地区采用中流量采样器分别采集PM_(2.5)和PM_(10)样品,测定PM_(2.5)质量浓度及其化学组分(含碳组分、水溶性离子和无机元素),分析PM_(2.5)污染天气的污染特征和... 对石家庄市2016年1月18—22日出现的PM_(2.5)污染过程进行研究,选择3个不同地区采用中流量采样器分别采集PM_(2.5)和PM_(10)样品,测定PM_(2.5)质量浓度及其化学组分(含碳组分、水溶性离子和无机元素),分析PM_(2.5)污染天气的污染特征和引起污染的气象因素,结合后向轨迹模型(HYSPLIT)分析污染的主要潜在源区。结果显示,在采样期间3个点的PM_(2.5)平均质量浓度分别为113、131和119μg·m-3,PM_(2.5)浓度高值出现在早晨和午夜,冬季京津冀地区农村散煤燃烧也是大气污染的主要原因。有机碳(OC)最大质量浓度值为218.37μg·m-3,无机碳(EC)最大质量浓度值为21.22μg·m-3。污染过程中3个点的地壳元素(Na、Ca、Mg、Al、K和Fe)质量浓度变化范围为27.19~60.03μg·m-3,占总无机元素的96.5%,表明交通源、道路扬尘和煤炭燃烧是此次石家庄市PM_(2.5)污染的主要贡献源类。较高的相对湿度和弱风速也会加速二次粒子的生成和颗粒物吸湿增长。潜在源分析表明,石家庄市PM_(2.5)污染主要受来源于北京和天津的气团影响,同时潜在源贡献(PSCF)分析表明河北省是影响石家庄市环境空气质量的最主要潜在源区。 展开更多

关键词 细颗粒物 后向轨迹模型 潜在源分析 石家庄市

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临安本底站2010～2015年PM_(10)污染特征及影响因素分析 被引量：16

9

作者 岳毅 李金娟 马千里 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第8期2877-2887,共11页

利用长江三角洲区域代表性站点临安区域大气本底站2010~2015年的PM_(10)质量浓度和各气象要素资料,分析了PM_(10)质量浓度的变化特征及其影响因素.结果表明:与《环境空气质量标准》(GB3096-2012)二级标准相比,2010~2015年PM_(10)质量浓... 利用长江三角洲区域代表性站点临安区域大气本底站2010~2015年的PM_(10)质量浓度和各气象要素资料,分析了PM_(10)质量浓度的变化特征及其影响因素.结果表明:与《环境空气质量标准》(GB3096-2012)二级标准相比,2010~2015年PM_(10)质量浓度达标率为96.17%;日变化中峰值出现在09:00和20:00,低值出现在06:00和13:00,并表现出周末比平时高的"周末效应";月份和季度的变化为7月最低、1月最高,夏季最低、冬季最高,与能见度呈明显负相关关系;年均值从2010年的79μg/m^3到2015年的56μg/m^3,总体呈下降趋势,并在全国范围内处于中间水平.相对湿度、日降水量和气压与PM_(10)质量浓度有更好的相关性,风速越大对PM_(10)质量浓度影响越大.气团后向轨迹聚类分析和潜在源贡献解析结果表明,临安本底站在2010~2015年不同季节中,春季、秋季和冬季的气团大部分来自西北和北方,夏季更多的是来自东部海洋和沿海地带,而不同年份里,每年的气团轨迹均以北方居多,其次是南方和东部海洋.总体分析得出,2010~2015年临安本底站的气团主要来自安徽、浙江、江苏、广东、福建和北方地区,并且PM_(10)高值主要来源于安徽、江苏、上海和浙江等长三角附近区域. 展开更多

关键词 区域本底站 PM10 气象因素 后向轨迹 潜在源贡献解析

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舟山本岛大气污染输送过程的数值模拟分析 被引量：26

10

作者 方利江 傅贤康 +2 位作者 谢立峰 廖维敏 于姜梅 《环境科学研究》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2014年第10期1087-1094,共8页

利用HYSPLIT-4后向轨迹模式和NCEP(美国国家环境预报中心)的2012年GDAS(全球资料同化系统)气象数据,结合NO2、PM2.5、PM10和SO2等常规大气污染物的质量浓度数据,对舟山本岛2012年4月、7月、10月和12月的大气污染输送过程进行了模拟,并... 利用HYSPLIT-4后向轨迹模式和NCEP(美国国家环境预报中心)的2012年GDAS(全球资料同化系统)气象数据,结合NO2、PM2.5、PM10和SO2等常规大气污染物的质量浓度数据,对舟山本岛2012年4月、7月、10月和12月的大气污染输送过程进行了模拟,并通过聚类分析和潜在源区分析〔包括PSCF(潜在源贡献)和CWT(浓度权重轨迹)计算〕,确定大气污染传输路径及影响源区.结果表明:舟山本岛气流后向轨迹呈明显的季节变化特征,4月主要受来自黄海海面气流轨迹的影响,其占总轨迹数的36.7%,ρ(PM10)为(53.24±24.33)μgm3;7月以途经琉球群岛和东海气流轨迹为主,占总轨迹数的48.4%,对ρ(NO2)、ρ(PM2.5)、ρ(PM10)和ρ(SO2)贡献分别为(24.63±6.33)、(28.60±4.83)、(52.89±18.76)和(8.67±3.11)μgm3;10月气流轨迹主要来自于东海海面,占总轨迹数的49.2%;12月气流则主要来自辽宁南部和黄海,占总轨迹数的66.1%,对ρ(NO2)、ρ(PM2.5)、ρ(PM10)和ρ(SO2)贡献分别为(28.48±15.14)、(58.71±14.10)、(69.83±38.94)和(20.83±13.28)μgm3.舟山本岛PM2.5的潜在源主要为毗邻城市间局地污染,集中于浙江沿海城市及杭州湾、上海等地. 展开更多

关键词 大气污染输送 HYSPLIT-4模式 后向轨迹 聚类分析 pscf(潜在源贡献) CWT(浓度权重轨迹) 舟山本岛

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舟山市PM_(2.5)的输送路径和潜在来源分析 被引量：8

11

作者 黄仲文 彭成辉 +4 位作者 杨梦蓉 何萌萌 佟磊 唐剑锋 肖航 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期181-185,共5页

利用轨迹聚类分析、轨迹扇区分析(TSA)和潜在源贡献函数(PSCF)分析3种方法研究了2013年6月至2016年5月舟山市的PM_(2.5)输送路径和潜在来源。聚类分析显示,舟山市PM_(2.5)夏季主要受来自偏南方向的气团影响,冬季主要受来自偏北和西北方... 利用轨迹聚类分析、轨迹扇区分析(TSA)和潜在源贡献函数(PSCF)分析3种方法研究了2013年6月至2016年5月舟山市的PM_(2.5)输送路径和潜在来源。聚类分析显示,舟山市PM_(2.5)夏季主要受来自偏南方向的气团影响,冬季主要受来自偏北和西北方向的气团影响,与季风方向一致,以短距离传输为主。TSA结果与轨迹聚类分析类似,综合考虑后向轨迹停留时间和PM_(2.5)平均浓度,研究期间西北和偏北方向的扇区对舟山市PM_(2.5)的贡献率最大,达47.3%。PSCF分析显示,舟山市PM_(2.5)的潜在来源贡献区域主要集中于江苏省、山东省南部、浙江省北部和安徽省东部。 展开更多

关键词 PM2.5 后向轨迹 聚类分析 轨迹扇区分析 潜在源贡献函数

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重庆典型城区PM_(2.5)生物标志物组分特征及源指示 被引量：2

12

作者 冯婷 王锋文 +1 位作者 卢培利 刘莉 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期5578-5590,共13页

于2015年10月~2016年8月在重庆大学A区采集秋冬春夏4个季节PM_(2.5)样品(n=77),分析生物标志物(n-alkanes、UCM、藿烷和甾烷)组分特征,探讨季节变化和对来源的指示.结果表明,重庆沙坪坝区PM_(2.5)中Σn-alkanes(C11~C38)和UCM年均浓度... 于2015年10月~2016年8月在重庆大学A区采集秋冬春夏4个季节PM_(2.5)样品(n=77),分析生物标志物(n-alkanes、UCM、藿烷和甾烷)组分特征,探讨季节变化和对来源的指示.结果表明,重庆沙坪坝区PM_(2.5)中Σn-alkanes(C11~C38)和UCM年均浓度分别为328.69ng/m^(3)和_(2.5)2μg/m^(3),均为冬季最高,夏季最低.28n-alkanes PMF源解析识别出4个因子:化石燃料燃烧(23.45%)、化石燃料残留(29.1%)、生物质燃烧(21.35%)和高等植物蜡排放(26.1%).UCM与可分离烷烃组分比例(U:R)为1.29~3.33.夏季U:R最低,可能是受温度和光照的驱使,微生物和植物的生命活动旺盛所致.藿烷Ts/Tm、C30αβ/C31αβ(22R)和C31αβ(22S)/(22S+22R)的年均值分别为1.15,5.26和0.59,指示以机动车尾气排放为主的高成熟度石油烃输入.甾烷C29αββ/(ααα+αββ)和C29ααα(20S)/(20S+20R)的年均值分别为0.40和0.53,主要指示高成熟度化石燃料残余物输入.PSCF分析表明,Σn-alkanes的潜在源区主要集中在四川东南部和重庆西部及其相接壤附近区域,UCM的潜在源区主要分布在四川东南部. 展开更多

关键词 重庆 PM_(2.5) 生物标志物 正定矩阵因子分析 潜在源贡献函数

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2011~2020年华北平原气溶胶光学厚度时空分布特征及潜在源分析 被引量：13

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作者 王利 徐翠玲 +1 位作者 徐甫 高琦 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2021年第6期1018-1032,共15页

随着经济高速增长和城市化进程不断加快,华北平原区域性空气污染问题愈演愈烈。针对该区域开展长时序气溶胶光学厚度时空分布特征和潜在源分析研究,对华北平原大气污染治理具有重要意义。基于长时序MODIS/Terra C6.1 MOD04_L2气溶胶光... 随着经济高速增长和城市化进程不断加快,华北平原区域性空气污染问题愈演愈烈。针对该区域开展长时序气溶胶光学厚度时空分布特征和潜在源分析研究,对华北平原大气污染治理具有重要意义。基于长时序MODIS/Terra C6.1 MOD04_L2气溶胶光学厚度产品,分析华北平原气溶胶光学厚度的时空分布特征,并利用后向轨迹聚类分析讨论华北平原7个重点城市气团输送的季节变化,并以污染较为严重的河北石家庄为例进行潜在源分析和浓度权重分析,探究影响其大气质量的污染物潜在源区。结果表明:2011~2020年华北平原气溶胶光学厚度月均值呈显著的周期性变化,以年为周期,每个周期内峰值一般出现在6月至8月;气溶胶光学厚度月际年内呈单峰分布,峰值出现在6月(0.75),最小值出现在12月(0.37);气溶胶光学厚度季均值从大到小依次为夏季(0.67)、春季(0.59)、冬季(0.49)、秋季(0.46);10年间气溶胶光学厚度呈下降趋势,整体下降幅度达36.84%,其中2011年最高(0.72),2018年最低(0.45);华北平原7个重点城市春、夏、秋、冬四季主要受短距离气团输送影响较大,长距离气团输送影响较小;2014~2020年河北石家庄的空气质量优良天数占比相对较小,空气质量状况差,影响其空气质量的污染物多为本地生成,同时也受周边省市近距离输送的影响。 展开更多

关键词 气溶胶光学厚度 MODIS 空气质量指数 后向轨迹 聚类分析 潜在源贡献因子分析 浓度权重分析 华北平原

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2017年10月海南省一次臭氧污染特征及输送路径与潜在源区分析 被引量：22

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作者 符传博 丹利 +1 位作者 唐家翔 佟金鹤 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期863-871,共9页

为了探讨2017年10月海南省一次O_(3)污染过程的气流轨迹、输送路径和潜在源区,采用海南省18个市县的AQI值、6类大气污染物质量浓度资料以及相关气象观测资料,结合HYSPLIT后向轨迹模型进行分析.结果表明:①2017年10月海南省有13个市县首... 为了探讨2017年10月海南省一次O_(3)污染过程的气流轨迹、输送路径和潜在源区,采用海南省18个市县的AQI值、6类大气污染物质量浓度资料以及相关气象观测资料,结合HYSPLIT后向轨迹模型进行分析.结果表明:①2017年10月海南省有13个市县首要污染物为O_(3)的天数比例超过80%,其中9个市县达100%.2017年10月26日澄迈县和儋州市AQI值分别为171和151,均达中度污染等级,7个市县达轻度污染等级.②气象要素与AQI和污染物质量浓度之间均存在较好的相关关系,ρ(O_(3))、AQI与相对湿度的相关系数分别为-0.701和-0.685,均通过了99.9%的信度检验.③卫星反演结果表明,此次污染过程与外源输送关系密切.影响气流主要来自内陆地区的长距离气流、中短距离气流和来自东南沿海的中短距离气流,三支气流影响时段对应的海口市AQI值分别为83、69和61,对应的ρ(O_(3))分别为和135.0、119.6和102.3μg/m^(3).④通过计算PSCF(潜在源贡献因子)和CWT(浓度权重轨迹)发现,广东省为海南省的主要潜在贡献源区,湖南省、江西省、江苏省、浙江省和福建省等地区也有一定的潜在贡献.研究显示,2017年10月海南省出现的O_(3)污染过程中,污染物来源以外源输送为主. 展开更多

关键词 潜在源贡献因子(pscf) 浓度权重轨迹(CWT) 臭氧 潜在源区 海南省

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天津PM_(10)和NO_2输送路径及潜在源区研究 被引量：85

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作者 王郭臣 王珏 +1 位作者 信玉洁 陈莉 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3009-3016,共8页

利用HYSPLIT模型和全球资料同化系统(GDAS)气象数据,用聚类方法对2012年12月~2013年11月期间抵达天津的逐日72h气流后向轨迹按不同的季节进行归类.并利用相应的PM10和NO2浓度日监测数据,分析了不同季节气流轨迹对天津污染物浓度的影响.... 利用HYSPLIT模型和全球资料同化系统(GDAS)气象数据,用聚类方法对2012年12月~2013年11月期间抵达天津的逐日72h气流后向轨迹按不同的季节进行归类.并利用相应的PM10和NO2浓度日监测数据,分析了不同季节气流轨迹对天津污染物浓度的影响.运用潜在源贡献(PSCF)因子分析法和浓度权重轨迹(CWT)分析法分别模拟了不同季节PM10和NO2潜在PSCF和CWT.结果表明,不同方向气流轨迹对天津PM10和NO2潜在源区分布的影响存在显著差异.天津PM10和NO2日均浓度最高值对应的气流轨迹均集中在冬、春和秋季等来自内陆的西北气流;夏季影响天津的气流轨迹主要来自西北和东南方向,对天津PM10和NO2的日均浓度贡献较小.天津PM10和NO2的PSCF与CWT分布特征类似,最高值主要集中在天津本地以及邻近的河北省和山东省,是天津这两种污染物主要潜在源区. 展开更多

关键词 PM10 NO2 后向轨迹 聚类分析 潜在源贡献 浓度权重轨迹 天津

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太原市大气PM2.5季节传输路径和潜在源分析 被引量：48

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作者 任浦慧 解静芳 +2 位作者 姜洪进 王淑楠 刘瑞卿 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期3144-3151,共8页

为了研究太原市大气PM2.5不同季节的传输路径和污染源区,利用HYSPLIT后向轨迹模型和NCEP的GDAS全球气象要素数据,对2017~2018年不同季节太原市逐日48h气流后向轨迹进行聚类分析,同时结合小时污染物质量浓度数据,分析不同季节太原市PM2.... 为了研究太原市大气PM2.5不同季节的传输路径和污染源区,利用HYSPLIT后向轨迹模型和NCEP的GDAS全球气象要素数据,对2017~2018年不同季节太原市逐日48h气流后向轨迹进行聚类分析,同时结合小时污染物质量浓度数据,分析不同季节太原市PM2.5的潜在源贡献因子(WPSCF)和浓度权重轨迹(WCWT).结果表明,太原市PM2.5的质量浓度在季节上呈现冬季(77.56μg/m^3)>秋季(69.89μg/m^3)>春季(63.78μg/m^3)>夏季(45.51μg/m3)的变化趋势.PM2.5与SO2、NO2和CO之间存在明显的同源性和二次转化过程.春、秋和冬季大气传输路径主要以西和西北方向近距离、慢移速的轨迹为主,夏季以南和东方向轨迹为主.PM2.5潜在源区季节变化明显:夏季主要受太原本地和晋中地区的影响;春、秋和冬季主要受陕西中北部、吕梁、临汾和晋中等地的影响. 展开更多

关键词 PM2.5 后向轨迹 聚类分析 潜在源贡献因子法 浓度权重轨迹法

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泰山顶PM2.5及其二次组分的输送路径与潜在源 被引量：5

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作者 王露 刘保双 +4 位作者 毕晓辉 梅如波 吴建会 隋本会 冯银厂 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1505-1514,共10页

为了明确泰山顶PM_(2.5)及其二次组分的输送路径与潜在来源,基于后向轨迹聚类方法对2015年冬季和春季抵达泰山顶的气团传输轨迹进行聚类分析,并利用PSCF(潜在源贡献因子)和CWT(浓度权重轨迹)方法分析泰山顶冬季和春季PM_(2.5)、SO_4^(2-... 为了明确泰山顶PM_(2.5)及其二次组分的输送路径与潜在来源,基于后向轨迹聚类方法对2015年冬季和春季抵达泰山顶的气团传输轨迹进行聚类分析,并利用PSCF(潜在源贡献因子)和CWT(浓度权重轨迹)方法分析泰山顶冬季和春季PM_(2.5)、SO_4^(2-)、NO_3^-和NH_4^+的潜在源域.结果表明,冬季和春季来自不同方向的气团轨迹对泰山顶PM_(2.5)及其组分的潜在源分布的影响具有明显差异.冬季泰山顶ρ(PM_(2.5))和ρ(NO_3^-)平均值的最高值对应的气团轨迹来自湖北、河南、山东济宁等地区,而来自西北方向的轨迹1和轨迹2分别对应的ρ(SO_4^(2-))和ρ(NH_4^+)平均值最高;春季影响ρ(PM_(2.5))和ρ(NO_3^-)的气团轨迹主要来自西南方向的河南、安徽北部、山东聊城等地区,而源自蒙古国途经内蒙古、山西、河南北部和山东聊城的气团轨迹对ρ(SO_4^(2-))和ρ(NH_4^+)的贡献最大.泰山顶ρ(PM_(2.5))、ρ(SO_4^(2-))、ρ(NO_3^-)和ρ(NH_4^+)的PSCF分布特征与CWT分布特征类似,WPSCF(源区分布概率)和CWT的最高计算值主要集中山东济宁、聊城以及邻近的山西省、河北省和河南省,是泰山顶大气污染物的主要潜在源域. 展开更多

关键词 PM2.5 二次无机离子 泰山 聚类分析 pscf(潜在源贡献因子) CWT(浓度权重轨迹)

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蚌埠市PM2.5输送路径和潜在源贡献分析 被引量：5

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作者 沈素婷 易明建 +1 位作者 戴海夏 汪家权 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第4期543-551,共9页

利用拉格朗日混合单粒子轨道(hybrid single particle Lagrangian integrated trajectory,HYSPLIT)后向轨迹模式和全球资料同化系统(global data assimilation system,GDAS)气象数据(2016年3月1日—2017年2月28日),对抵达蚌埠市的逐小时... 利用拉格朗日混合单粒子轨道(hybrid single particle Lagrangian integrated trajectory,HYSPLIT)后向轨迹模式和全球资料同化系统(global data assimilation system,GDAS)气象数据(2016年3月1日—2017年2月28日),对抵达蚌埠市的逐小时3 d气流后向轨迹按季节聚类,并结合PM2.5质量浓度观测数据,分析不同输送途径的空间特征及其对蚌埠市PM2.5聚集的贡献。利用潜在源贡献因子(potential source contribution function,PSCF)和浓度权重轨迹(concentration weighted trajectory,CWT)分析方法,揭示了研究期内蚌埠市不同季节PM2.5的潜在源区分布及其贡献特性。结果表明:蚌埠市PM2.5输送途径的季节特征明显,气流输送轨迹除秋季的西北长轨迹气流对应的ρ(PM2.5)较高外,其他中、长轨迹所对应的ρ(PM2.5)均比短轨迹低。不同输送途径对蚌埠市PM2.5的贡献差异显著,春季主要贡献区集中在鲁东、江苏全境、安徽全境、豫东、赣北、浙北及黄海海域;夏季主要贡献区整体向南延伸,贡献区集中在苏南、皖西、皖北、赣北和黄海海域;秋季主要贡献区整体向西北延伸,皖北、苏北的贡献度最大;冬季主要贡献区整体向北延伸,贡献源空间形态与秋季相似,皖北、苏北、山东地区的贡献增大,环首都圈的天津、唐山、冀南的贡献也十分突出。 展开更多

关键词 PM2.5 蚌埠市 后向轨迹 聚类分析 潜在源贡献因子(pscf) 浓度权重轨迹(CWT)

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京津冀地区典型城市秋冬季PM_(2.5)输送特征研究 被引量：24

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作者 张智答 王晓琦 +3 位作者 张晗宇 关攀博 王传达 唐贵谦 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期993-1004,共12页

运用潜在源贡献分析(PSCF)方法,识别了2018年秋冬季京津冀地区典型城市北京,唐山和石家庄PM_(2.5)的潜在污染源区;基于气象-空气质量模式(WRF-CAMx)和传输通量计算方法定量评估了与其周边省市之间PM_(2.5)的传输贡献,识别了三个典型城市... 运用潜在源贡献分析(PSCF)方法,识别了2018年秋冬季京津冀地区典型城市北京,唐山和石家庄PM_(2.5)的潜在污染源区;基于气象-空气质量模式(WRF-CAMx)和传输通量计算方法定量评估了与其周边省市之间PM_(2.5)的传输贡献,识别了三个典型城市PM_(2.5)的传输路径,揭示了PM_(2.5)传输净通量的垂直分布特征.结果表明,三个城市秋冬季PSCF高值主要集中在河北南部,河南东北部和山西中东部地区;秋冬季PM_(2.5)均以本地贡献影响为主(51.78%~68.40%),外来贡献为辅(31.60%~48.22%),不同季节贡献率有所波动.整个观测期间,近地面主要表现为毗邻城市向北京和石家庄输送PM_(2.5),而唐山主要表现为向外输送PM_(2.5),净通量最大值出现在海拔0~50m,其净通量为-99.47t/d.同时鉴别出了一条主要的传输路径,即西南-东北方向. 展开更多

关键词 潜在源贡献分析(pscf)法 气象-空气质量模式(WRF-CAMx) PM_(2.5)传输通量 传输通道

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典型西南工业城市春冬季PM2.5来源与潜在源区分析——以柳州市为例 被引量：14

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作者 曾鹏 辛存林 +2 位作者 于奭 朱海燕 刘齐 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3781-3790,共10页

为了揭示柳州城区春冬季PM2.5的来源及其潜在源区分布和贡献,利用2018年24h自动监测数据和气象数据对柳州市大气污染物浓度变化特征进行了分析,并且使用后向轨迹模型(HYSPLIT)对春冬季柳州市PM2.5逐日72h气流后向轨迹和前向轨迹进行聚... 为了揭示柳州城区春冬季PM2.5的来源及其潜在源区分布和贡献,利用2018年24h自动监测数据和气象数据对柳州市大气污染物浓度变化特征进行了分析,并且使用后向轨迹模型(HYSPLIT)对春冬季柳州市PM2.5逐日72h气流后向轨迹和前向轨迹进行聚类分析,同时结合潜在源贡献因子分析法(WPSCF)和轨迹浓度权重法(WCWT)对其潜在源区和浓度贡献进行了分析.结果显示,(1)在研究期内,不利的主导风向和工业区布局导致研究区PM2.5在春冬季污染较严重,且工业源和交通源是其主要本地来源;(2)春冬季PM2.5高值主要来源于西北和东南方向,其中,西北向PM2.5主要来源于本地排放,且浓度在空间上呈现西高东低的趋势;(3)春季后向轨迹PM2.5浓度整体大于冬季,春冬季中对柳州市PM2.5影响最大轨迹均来自东部的短距离输送,而来自西北的气流轨迹输对PM2.5贡献最低.春冬季柳州市大气PM2.5通过气流传输对贵州地区大气环境有较大影响;(4)春季,柳州市PM2.5的主要潜在源区分布在广西东南部、广东中西部、南海沿岸海域、湖南中部、江西西北部、湖北东部及安徽西北部;冬季,主要分布在广西东南部、广东西南部和南海沿岸海域. 展开更多

关键词 PM2.5 柳州 后向轨迹 潜在源贡献因子分析法 轨迹浓度权重法

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