基于正定矩阵因子分析模型的滹沱河冲洪积扇地下水污染源解析 被引量：10

1

作者 孟瑞芳 孟舒然 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期586-591,共6页

于2017年9月采集了33组地下水水样,运用衬度系数方差和正定矩阵因子分析(PMF)模型研究了滹沱河冲洪积扇地下水的水化学特征及控制因素,并解析主要污染来源。结果表明:(1)地下水中总硬度(TH)和NO-3超标严重,NO-3为5.0~326.2 mg/L,沟谷平... 于2017年9月采集了33组地下水水样,运用衬度系数方差和正定矩阵因子分析(PMF)模型研究了滹沱河冲洪积扇地下水的水化学特征及控制因素,并解析主要污染来源。结果表明:(1)地下水中总硬度(TH)和NO-3超标严重,NO-3为5.0~326.2 mg/L,沟谷平原区、冲洪积扇顶部和冲洪积扇中部超标率分别为55.6%、21.4%和30.0%;TH为140~833 mg/L,沟谷平原区、冲洪积扇顶部和冲洪积扇中部超标率高达77.8%、64.3%和60.0%。该地区地下水已受到了人类活动的显著影响。(2)岩石风化是地下水水化学的主要控制因素,地下水主要的水化学类型是HCO_(3)·SO_(4)-Ca和HCO_(3)·SO_(4)-Ca·Mg。(3)冲洪积扇顶部各组分衬度系数方差整体要大于沟谷平原区和冲洪积扇中部,冲洪积扇顶部内地下水受人类活动影响强烈。(4)PMF源解析结果表明,该地区地下水主要污染源是生活污水和化肥、工业污染源和地下水超采诱发的水岩交互作用。 展开更多

关键词 正定矩阵因子分析模型 滹沱河 地下水 源解析

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基于正定矩阵因子分析模型的城郊农田土壤重金属源解析 被引量：87

2

作者 董騄睿 胡文友 +3 位作者 黄标 刘刚 瞿明凯 邝荣禧 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期2103-2111,共9页

选取南京城郊农田为研究对象,通过正定矩阵因子分析法(PMF)探究表层土壤重金属主要来源,将预测值和实测值进行线性拟合,讨论该方法的准确性,并利用Pb稳定同位素比值结果进行对比分析,进一步验证该方法的可行性.结果表明,农田表层土壤Cd... 选取南京城郊农田为研究对象,通过正定矩阵因子分析法(PMF)探究表层土壤重金属主要来源,将预测值和实测值进行线性拟合,讨论该方法的准确性,并利用Pb稳定同位素比值结果进行对比分析,进一步验证该方法的可行性.结果表明,农田表层土壤Cd、As、Hg、Pb、Cu、Zn和Cr的平均含量远远超过背景值,部分土壤样点Cd和Cu超过国家土壤环境质量标准的二级标准.常年大量施用肥料等农业投入品进行高强度农业活动、周边工业生产、交通污染和自然母质均对研究区土壤重金属的累积产生一定的贡献.PMF模型模拟的Cd、Hg和Cr预测值与实测值线性拟合r2均大于90%,其余元素r2均大于70%,呈现很好的相关性,满足研究需要.PMF模型和Pb稳定同位素比值法计算大气降尘对土壤Pb累积的贡献率分别为32.1%和36.8%,结果比较接近,表明PMF模型可以很好地应用于土壤重金属源解析研究. 展开更多

关键词 农田土壤 重金属 正定矩阵因子分析法(pmf) Pb稳定同位素 源解析

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江门市臭氧重污染日特征与成因分析

3

作者 沈劲 陈多宏 +5 位作者 常旺 蔡日东 林玉君 黄泳熙 赵芯 周炎 《中国环境科学》 北大核心 2025年第5期2399-2412,共14页

以江门市为例,通过整合污染物浓度、气象数据、光解数据以及挥发性有机物(VOCs)组分浓度等多元资料,综合利用正定矩阵因子分析模型(PMF)和基于观测的模型耦合CB06化学机制(OBM-CB06),对臭氧(O_(3))重污染日特征与成因进行了分析.研究发... 以江门市为例,通过整合污染物浓度、气象数据、光解数据以及挥发性有机物(VOCs)组分浓度等多元资料,综合利用正定矩阵因子分析模型(PMF)和基于观测的模型耦合CB06化学机制(OBM-CB06),对臭氧(O_(3))重污染日特征与成因进行了分析.研究发现,江门臭氧重污染主要由于气象条件导致清晨前体物累积,之后光化学反应有利,臭氧浓度峰值后扩散不利所致,尤其清晨氮氧化物(NO_(x))和一氧化碳(CO)浓度显著高于周边城市.VOCs源解析显示移动源(29.91%~31.25%)和液化石油气(LPG)使用源(28.8%~30.73%)是主要贡献来源.臭氧敏感性分析发现,重污染天气下江门市臭氧更倾向于对NO_(x)敏感,NO_(x)下降20%可有效避免重度污染,进一步降低60%则有望将臭氧浓度控制在轻度污染范围内.前体物相对增量反应活性(RIR)也反映了重污染天气下NO_(x)控制的相对重要性,即NO_(x)的RIR值最高(0.95~0.99).重污染日臭氧收支分析则揭示了区域影响,除年末在有力管控下,江门重污染天受区域影响较小,其他时段的重污染天受上风向地区(如珠三角中部广佛地区)的贡献显著;且日变化中,重污染日15:00之后区域贡献普遍显著上升(贡献率>60%).江门市在臭氧重污染天气下,应强化NO_(x)等前体物排放控制,并与上风向城市如佛山、中山、广州等实施区域联防联控. 展开更多

关键词 臭氧 重污染事件 正定矩阵因子分析模型(pmf) 基于观测的模型(OBM) 污染特征

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基于高通量监测数据的PMF源解析数据输入量研究 被引量：3

4

作者 牛明芬 商莹 +4 位作者 王镜然 周强 陈欣 王颜红 柴美云 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2422-2431,共10页

为探究数据输入量的变化对源解析结果的影响,以上海某工业区的大气重金属高通量监测数据为例,按不同数据量将监测数据分别输入至正定矩阵因子分解(Positive Matrix Factorization, PMF)模型中,通过考察模型中Q理论值(Qtheo)与Q计算值(Qt... 为探究数据输入量的变化对源解析结果的影响,以上海某工业区的大气重金属高通量监测数据为例,按不同数据量将监测数据分别输入至正定矩阵因子分解(Positive Matrix Factorization, PMF)模型中,通过考察模型中Q理论值(Qtheo)与Q计算值(Qtrue)的接近程度、源分类以及源贡献与研究区污染源分布特点的吻合情况,分析数据输入量对源解析结果的影响。结果显示:该区域大气重金属污染受工业生产主导(64.44%),其次是扬尘(19.60%)和交通运输(15.96%)。通过对数据量的考察,发现输入量为60~120时能够得出研究区域的污染源数量与贡献率,但考虑到测试成本、获取数据的时间,认为输入量为60~80时,也能得出合理的源解析结果。短期高通量的分钟级数据集,有益于PMF模型输出高精密度、高时效性的源解析结果,是解决应急污染监控的最佳手段。 展开更多

关键词 环境学 大气重金属污染物 高通量监测数据 正定矩阵因子分解(pmf)模型 数据输入量

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河套灌区地表水污染溯源分析 被引量：8

5

作者 姜泉良 赵成如 +7 位作者 王媛媛 刘昕 张凯 王晓 黄龙涛 夏瑞 贾晓波 后希康 《环境科学研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期92-101,共10页

针对河套灌区地表水污染来源不清、贡献不明的问题,本文基于9个监测断面月度水质数据,分析灌区地表水环境特征,引用正定矩阵因子分析模型解析污染来源及其空间差异性.结果表明:(1)有机污染指标(COD_(Mn)、COD、BOD_(5))和总氮是河套灌... 针对河套灌区地表水污染来源不清、贡献不明的问题,本文基于9个监测断面月度水质数据,分析灌区地表水环境特征,引用正定矩阵因子分析模型解析污染来源及其空间差异性.结果表明:(1)有机污染指标(COD_(Mn)、COD、BOD_(5))和总氮是河套灌区的主要超标因子,总氮指标低于GB 3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准的样品数量占比超过67%,整体来说支排干水质差于总排干.其中,七排干入总排干口污染最重,COD_(Mn)与总磷浓度分别超GB 3838-2002Ⅲ类水质标准限值的109%和160%;其次是五排干入总排干口和三排干入总排干口.(2)散养畜禽粪污和秸秆还田以及生产生活污水输入分别是河套灌区地表水有机污染和氮的主要来源,贡献率分别达56.22%和47.82%.(3)河套灌区地表水污染来源具有明显的空间异质性,种植业磷肥输入是影响二排干、三排干和总排干上游水质的主要因素,生产和生活污水输入是影响五排干、七排干和总排干下游水质的主要因素.本文依托监测断面常规监测指标结合数学模型方法,实现了对河套灌区沟渠系统地表水污染的定量溯源,并分析了各监控断面的主要污染风险. 展开更多

关键词 河套灌区 污染源解析 正定矩阵因子分析 河流

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北方沿海城市大气PM_(2.5)组分特征及来源分析:以青岛市为例 被引量：2

6

作者 张玉卿 张韬 +3 位作者 方渊 魏巍 孟赫 刘保双 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期525-535,共11页

为探究北方沿海城市大气PM_(2.5)的化学组分特征及其关键来源,本文选择典型代表城市青岛市作为研究对象,在2021年3月−2022年2月采集大气PM_(2.5)样品,测定水溶性无机离子、碳组分及化学元素等组分,深入分析大气PM_(2.5)化学组分特征,采... 为探究北方沿海城市大气PM_(2.5)的化学组分特征及其关键来源,本文选择典型代表城市青岛市作为研究对象,在2021年3月−2022年2月采集大气PM_(2.5)样品,测定水溶性无机离子、碳组分及化学元素等组分,深入分析大气PM_(2.5)化学组分特征,采用正定矩阵因子分解(PMF)和潜在源贡献函数(PSCF)对青岛市PM_(2.5)的主要贡献源类和潜在源区进行分析研究.结果表明:①采样期间青岛市PM_(2.5)浓度平均值为42.2μg/m^(3),NO_(3)^(−)、NH_(4)^(+)、SO_(4)^(2−)、OC是PM_(2.5)的主导成分,浓度分别为11.77、5.76、5.20和6.67μg/m^(3),占比分别为27.88%、13.65%、12.32%和15.80%.②各组分浓度季节性变化与PM_(2.5)浓度变化基本一致,呈现冬季最高、夏季最低,春季、秋季相差较小的变化特征.③PMF模型解析结果表明,二次无机源是青岛市PM_(2.5)的主要来源,贡献率达42.8%;其次为二次有机源以及燃煤和生物质燃烧源,贡献率分别为18.1%、15.7%;机动车源贡献率为8.8%,海盐和船舶源贡献率为6.0%;而扬尘源和工艺过程源贡献率相对较低,分别为5.3%和3.3%.冬季燃煤和生物质燃烧源贡献率(24.4%)明显高于其他季节;春季和秋季扬尘源贡献率较高,分别为6.5%和9.8%;夏季二次有机源、海盐和船舶源以及机动车源的贡献率高于其他季节,贡献率分别达23.1%、12.4%和16.3%.④江苏省北部以及山东省中东部是青岛市各类源的主要潜在源区,江苏省东北部、长三角地区以及黄海海域是海盐和船舶源的主要潜在源区.研究显示,二次源是青岛市大气污染物的主要来源,燃煤源和生物质燃烧源、机动车源、海盐和船舶源的影响也不容忽视.二次源、机动车源以及海盐和船舶源可能是北方沿海城市PM_(2.5)的重点关注源类,在大气污染防治措施制定时需要加强对其的精细化管理. 展开更多

关键词 青岛市 PM_(2.5) 组分特征 源解析 正定矩阵因子分解(pmf) 潜在源区

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广西玉林博白县富硒土壤重金属分布特征与来源分析

7

作者 李兆谊 赵晗 +1 位作者 李伟 赵子宁 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期69-78,共10页

为推动地方绿色富Se产业发展和巩固脱贫成果,在广西壮族自治区玉林市博白县中北部连片农耕区采集表层土壤样品172件,农作物样品水稻100件、玉米30件和荔枝42件,利用统计学以及正定矩阵因子(PMF)模型分析了研究区土壤中Se和重金属元素的... 为推动地方绿色富Se产业发展和巩固脱贫成果,在广西壮族自治区玉林市博白县中北部连片农耕区采集表层土壤样品172件,农作物样品水稻100件、玉米30件和荔枝42件,利用统计学以及正定矩阵因子(PMF)模型分析了研究区土壤中Se和重金属元素的含量、空间分布特征及来源。结果表明,博白县表层土壤富Se率为42.08%,As、Cd、Cu、Hg、Pb和Zn超标率低,Cr和Ni不超标,土壤质量满足地方发展富Se农业的要求。空间分布特征显示,富Se土壤主要分布在径口镇、博白镇、亚山镇、顿谷镇和旺茂镇,土壤Se、As、Cr、Ni、Pb和Zn高值区与泥盆系东岗岭组和志留系连滩组地层分布一致,Cd、Cu、Ni、Pb和Zn在三滩镇明显富集。PMF分析结果表明,研究区土壤Se和重金属来源包括自然源(Se、Cr和Ni)、矿业源(Cd、Cu、Pb和Zn)、大气沉降来源(Hg)和农业源(As),各组来源的综合贡献率分别为29.52%、34.87%、23.15和12.45%。研究区水稻、玉米和荔枝的富Se率分别为90.0%、76.67%和2.38%,但水稻Cd超标率达24%,矿业活动是区域土壤Cd的主要来源,同时土壤整体呈强酸性~酸性,Cd的生物有效性高,导致水稻Cd含量较高。应加强工矿企业废渣、废水、废气排放的监管,开展土壤酸化治理或喷施富含Se元素的叶面阻隔剂,推动博白县绿色富Se水稻产业发展。 展开更多

关键词 土壤 硒 重金属 来源解析 正定矩阵因子分析(pmf)模型

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基于多模式的北京PM_(2.5)组分特征及氧化潜势分析 被引量：3

8

作者 滑彤昕 刘蕾 +5 位作者 温维 刘晓宇 姜博 马欣 刘育松 邓子凡 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期37-47,共11页

于2019年3、7月在中国气象科学研究院站进行PM_(2.5)样品采集与实验分析,并用正交矩阵因子分析法(PMF)模型进行来源解析,发现交通源(19.10%)、二次组分(19.17%)和扬尘源(18.02%)是采样期间PM_(2.5)污染主要来源.在此基础上以每立方米大... 于2019年3、7月在中国气象科学研究院站进行PM_(2.5)样品采集与实验分析,并用正交矩阵因子分析法(PMF)模型进行来源解析,发现交通源(19.10%)、二次组分(19.17%)和扬尘源(18.02%)是采样期间PM_(2.5)污染主要来源.在此基础上以每立方米大气体积的抗坏血酸的消耗速率(OPv)表征PM_(2.5)的氧化潜势.3月北京的OPv值为(210.49±169.00)[pmol/(min·m^(3))],7月则为(313.34±131.84)[(pmol/(min·m^(3))).且OPv与Cu(r=0.801)、As(r=0.742)、SO_(4)^(2-)(r=0.701)等具有很强的相关性.将多元回归结果和WRF-Chem模型结合,构建了新的氧化潜势预测模型,发现OPv和PM_(2.5)浓度的空间特征存在差异,北京市OPv的浓度最大值出现在东南部. 展开更多

关键词 PM_(2.5) 正交矩阵因子分析法(pmf) 氧化潜势 多元回归分析 WRF-Chem 数值模拟

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应用PMF和PCA探究长春市大气中PM_(10)污染来源 被引量：9

9

作者 房春生 王思宇 +2 位作者 杨舒媚 温卓 王菊 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期17-21,共5页

利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分析了长春市2011-2012年期间在8个大气自动监测点位上采集的PM10的40个样本,得到19种无机元素组成的成分谱,包括Be、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Ag、Cd、Sb、Ba、Tl、Pb、Na、Mg、K和Ca。应用... 利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分析了长春市2011-2012年期间在8个大气自动监测点位上采集的PM10的40个样本,得到19种无机元素组成的成分谱,包括Be、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Ag、Cd、Sb、Ba、Tl、Pb、Na、Mg、K和Ca。应用正定矩阵因子分解法(PMF)和主因子分析法(PCA)进行源解析,得出如下结论:PMF模型得到了4个主要污染来源,有垃圾焚烧尘/土壤尘/建筑尘、交通综合尘、燃煤尘/工业尘、燃油尘;PCA得出4个主因子,有土壤尘/车辆尾气尘、垃圾焚烧尘/燃煤尘、工业尘、其他未知尘源。2种模型的解析结果相互印证,具有很好的一致性。 展开更多

关键词 PM10 源解析 正定矩阵因子分解 主因子分析

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基于PMF模型的大气颗粒物多点位来源解析研究 被引量：22

10

作者 皇甫延琦 田瑛泽 +6 位作者 董世豪 戴启立 史国良 周潇雨 魏桢 千勇 冯银厂 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第6期2032-2038,共7页

随着环境监测数据空间分辨率的提高,越来越多研究人员选择将大气颗粒物多点位数据合并进行解析.本文通过模拟试验的方法,共设定了三大类八小类情景评估了不同条件下将多点位受体(大气颗粒物)进行解析的结果,同时结合合肥市2014年PM2.5... 随着环境监测数据空间分辨率的提高,越来越多研究人员选择将大气颗粒物多点位数据合并进行解析.本文通过模拟试验的方法,共设定了三大类八小类情景评估了不同条件下将多点位受体(大气颗粒物)进行解析的结果,同时结合合肥市2014年PM2.5数据进一步验证多点位数据合并解析的适用性.结果表明:各点位间源贡献时间趋势完全一致时,多点位合并解析并不会使PMF模型的结果变好.各点位间源贡献时间趋势差异明显时,多点位合并解析更易解析出结果.各点位间源贡献时间趋势部分相同时,多点位合并解析的结果整体趋于变好,但是对某些源类的解析可能更差. 展开更多

关键词 正定矩阵因子分析模型 多点位 模拟实验 源解析 合肥

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基于GIS和PMF的铜仁植烟土壤重金属污染特征与来源解析 被引量：15

11

作者 陈雪 刘鸿雁 +3 位作者 吴攀 孟伟 胡菁 李学先 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期794-801,共8页

植烟土壤重金属污染不仅影响烟叶品质,同时会对吸烟者的健康构成潜在危害,研究植烟土壤重金属污染现状及来源贡献对于保障烟叶安全生产具有重要意义。为定性、定量分析贵州铜仁地区植烟土壤重金属污染特征及来源贡献,采集主要植烟区土... 植烟土壤重金属污染不仅影响烟叶品质,同时会对吸烟者的健康构成潜在危害,研究植烟土壤重金属污染现状及来源贡献对于保障烟叶安全生产具有重要意义。为定性、定量分析贵州铜仁地区植烟土壤重金属污染特征及来源贡献,采集主要植烟区土壤样品267份,测定8种重金属元素(Cu、Ni、Pb、Zn、As、Hg、Cr、Cd)含量,采用单因子污染指数(P_(i))、污染负荷指数(PLI)结合地统计分析对重金属污染特征进行评价,并运用正定矩阵因子模型(PMF)解析其重金属的来源及贡献率。结果表明:植烟土壤Hg和Pb累积明显,均值分别是贵州省土壤背景值的2.27倍和1.74倍;Pi表明Cd、As、Pb的污染程度较高,高值区分布与区域矿冶活动分布密切相关。PMF计算结果显示,植烟土壤重金属来源主要有自然源、铅锌矿业源、交通和铅锌冶炼混合源、汞矿和煤矿源以及农业源5种类型,贡献率分别为25.38%、20.41%、16.60%、14.56%、23.05%。研究区植烟土壤重金属综合污染水平较低,重金属来源复杂,应重点加强Hg、Cd、Pb的源头控制,以降低其污染风险。 展开更多

关键词 重金属 植烟土壤 正定矩阵因子模型(pmf) 源解析

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基于PMF的武汉市大气细颗粒物消光来源解析 被引量：4

12

作者 夏瑞 谭健 +10 位作者 汪琼琼 吴兑 孔少飞 陈楠 邓涛 陶丽萍 张雪 吴柏禧 吴良斌 王庆 吴晟 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期7-19,共13页

利用武汉2020年7月(夏季)和10月(秋季)的在线观测数据,同时将颗粒物的光学参数和化学组分数据输入正定矩阵因子分解(PMF)源解析模型,对PM2.5消光系数的源贡献进行定量解析.研究发现,对吸收系数贡献较大的源为机动车(66.3%)和工业源(14.2... 利用武汉2020年7月(夏季)和10月(秋季)的在线观测数据,同时将颗粒物的光学参数和化学组分数据输入正定矩阵因子分解(PMF)源解析模型,对PM2.5消光系数的源贡献进行定量解析.研究发现,对吸收系数贡献较大的源为机动车(66.3%)和工业源(14.2%),对散射系数贡献较大的源为以硝酸盐为主的二次无机盐Ⅰ(38.4%)和机动车(27.0%),光散射的源贡献率呈现出明显的季节变化,二次无机盐Ⅰ在夏季(14.6%)的贡献较秋季(47.4%)显著降低.消光系数源贡献方面,夏季机动车(37.2%)和以硫酸盐为主的二次无机盐Ⅱ(21.2%)对消光的贡献较大,而秋季主要的消光源为二次无机盐Ⅰ(44.7%)和机动车(26.7%).最后,还获取了几个重要源的波长吸收指数(AAE)值:机动车(0.96)、工业源(1.04)、扬尘(1.39)、生物质燃烧(2.24). 展开更多

关键词 武汉市 消光系数 正定矩阵因子分解(pmf) 源解析 气溶胶光学特性

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西安市大气PM_(2.5)中元素的污染特征及其来源分析 被引量：11

13

作者 邱雨荷 王森 +4 位作者 刘婉玉 钱亚利 丁柳屹 李娇 马皓 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期161-170,共10页

近年来,西安市大气PM_(2.5)污染问题时有发生,PM_(2.5)中附着的有毒有害元素会危害人体健康。为探究西安市大气PM_(2.5)中元素的污染特征和来源,于2018年6月-2019年4月采集45个PM_(2.5)样品,利用X射线荧光光谱法(XRF)测定了西安市大气PM... 近年来,西安市大气PM_(2.5)污染问题时有发生,PM_(2.5)中附着的有毒有害元素会危害人体健康。为探究西安市大气PM_(2.5)中元素的污染特征和来源,于2018年6月-2019年4月采集45个PM_(2.5)样品,利用X射线荧光光谱法(XRF)测定了西安市大气PM_(2.5)中18种主要元素的含量。结果表明,观测期间西安市PM_(2.5)年平均浓度为(79.89±76.12)μg/m^(3);所测的18种元素年平均总浓度为(4806.09±960.48)ng/m^(3),并呈现冬春季高于夏秋季的分布特征。西安市大气PM_(2.5)中18种元素的年均值高低依次为Ca>Mg>Al>Fe>K>S>Zn>P>Cl>Ti>Pb>Br>Cu>Mn>Sr>As>Ni>Se,冬季As、Pb、Br元素浓度显著高于其他季节(p<0.05),这是由于冬季西安集中供暖,燃煤量增加。整体来看,污染天元素的质量浓度较清洁天有所增加,其中Cl、As、Pb、Se、Br、S、Sr元素质量浓度增加了1倍以上,这些元素主要源于燃煤、机动车和工业排放。富集因子和正定矩阵因子模型(PMF)结果表明,西安市PM_(2.5)的4种主要污染源为混合源(扬尘源、工业冶金源和生物质燃烧源)(53.3%)、工业燃油源(18.2%)、交通源(15.8%)、燃煤源(13.7%)。各污染源在不同季节贡献率有所不同,其中混合源(扬尘源、工业冶金源和生物质燃烧源)春夏季贡献率大于秋冬贡献率;燃煤源冬季贡献率最大,夏季贡献率最小。西安市大气PM_(2.5)中元素冬季污染较严重,且大多数元素污染天质量浓度均有所升高,人为源对其有重要贡献,应重点控制燃煤、机动车、工业排放、建筑施工这几类污染源,以期改善大气环境。 展开更多

关键词 西安市 PM_(2.5) 元素 富集因子 正定矩阵因子模型(pmf)

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基于多评估法的硫铁矿区土壤重金属污染特征及源分析 被引量：7

14

作者 李思佳 丁森旭 +2 位作者 余杰 孙晓霜 余江 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2023年第5期120-128,共9页

以川南某硫铁矿采选矿区及其尾矿渣场周边农用地为研究对象,采集并测定了51个表层土壤样品、4个背景点土壤样品和4个剖面土壤样品的Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As、Cu、Zn含量,分析其空间分布特征,应用内梅罗综合污染指数法剖析土壤重金属污... 以川南某硫铁矿采选矿区及其尾矿渣场周边农用地为研究对象,采集并测定了51个表层土壤样品、4个背景点土壤样品和4个剖面土壤样品的Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As、Cu、Zn含量,分析其空间分布特征,应用内梅罗综合污染指数法剖析土壤重金属污染现状,并结合相关性分析和正定矩阵因子分析法对土壤重金属来源进行解析。结果表明:研究区土壤Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As、Cu、Zn含量均值分别为2.2、163.0、0.2、66.6、41.8、15.1、80.8、153.0 mg/kg,其中Cd、Cr、Ni、Cu存在不同程度的累积现象,且多个重金属元素之间存在显著相关性;Cd为主要污染元素,Cu具有较强的垂向迁移能力;土壤重金属主要来源为工矿活动源(39.5%)、自然源(37.6%)、大气沉降与交通混合源(22.9%)。川南某硫铁矿周边农用地存在多重金属元素复合污染,其中工矿活动起主导作用。 展开更多

关键词 硫铁矿区 土壤重金属 污染评价 正定矩阵因子分析法

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江淮地区城市O_(3)污染过程的非典型特征及其前体物来源分析 被引量：9

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作者 赵旭辉 史天哲 +2 位作者 马啸 王含月 朱余 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期834-849,共16页

为了研究江淮地区典型城市的O_(3)污染来源,该文对一次典型O_(3)污染过程(2020年9月1—10日)开展了多参数的监测分析,综合多种方法分析了江淮区域的O_(3)和挥发性有机物(VOCs)污染特征及其来源.结果表明,江淮地区城市(合肥、宿州、阜阳... 为了研究江淮地区典型城市的O_(3)污染来源,该文对一次典型O_(3)污染过程(2020年9月1—10日)开展了多参数的监测分析,综合多种方法分析了江淮区域的O_(3)和挥发性有机物(VOCs)污染特征及其来源.结果表明,江淮地区城市(合肥、宿州、阜阳、滁州和淮南)O_(3)浓度的日变化均呈现出非典型的“双峰”特征(日间和夜间均有污染峰值).污染期间VOCs的污染程度由高到低分别为合肥、淮南、滁州、宿州和阜阳;其中,机动车排放源为该区域城市VOCs污染贡献最大的来源,贡献率分别高达44.1%、36.8%、37.8%、38.7%和40.5%;其次是燃烧源(18.9%—21.3%)、溶剂使用源(12.4%—21.3%)、工业源(13.0%—15.3%)和天然源(除滁州为13.9%外,其余为8.0%左右).O_(3)生成潜势(OFP)分析表明,除OVOCs对淮南市OFP贡献较高外,其余城市中烯烃、芳香烃等组分对OFP贡献最高,OFP由高到低分别为合肥(284.9μg·m^(−3))、淮南(167.7μg·m^(−3))、滁州(123.8μg·m^(−3))、宿州(73.9μg·m^(−3))和阜阳(62.1μg·m^(−3)).O_(3)的污染主要以本地生成为主,其中滁州、淮南和合肥的O_(3)本地生成速率平均分别高达32μg·m^(−3)·h^(−1)、36μg·m^(−3)·h^(−1)和29μg·m^(−3)·h^(−1),比皖北城市(阜阳和宿州)高9—20μg·m^(−3)·h^(−1);O3传输过程主要表现为白天高浓度时段的对外传输和夜间的对内输入. 展开更多

关键词 O_(3) VOCs OFP 正定矩阵因子分析(pmf) 来源分析

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清远市清城区土壤中重金属的空间分布、来源解析和健康评价:基于PCA和PMF模型的对比 被引量：17

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作者 宁文婧 谢先明 严丽萍 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期470-484,共15页

本研究在中国东南部一个典型的快速转型工业城区采集了122个土壤样品。我们采用富集因子(EF)、地质累积指数法(I_(geo))、斯皮尔曼相关性分析、潜在生态风险综合指数(RI)和人体健康风险模型(HHR)多种分析方法对研究区9种重金属(As、Co... 本研究在中国东南部一个典型的快速转型工业城区采集了122个土壤样品。我们采用富集因子(EF)、地质累积指数法(I_(geo))、斯皮尔曼相关性分析、潜在生态风险综合指数(RI)和人体健康风险模型(HHR)多种分析方法对研究区9种重金属(As、Co、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Ti和Zn)的污染特征进行评估,并结合主成分分析(PCA)、正矩阵分解(PMF)模型和地统计学法对研究区土壤进行来源解析。结果表明,土壤中As、Cu、Hg、Pb、Zn存在明显富集,但研究区整体处于清洁状态。由于PCA和PMF模型对重金属聚类分组的结果并不完全一致,故分别将9种重金属元素划分为两个来源和3个来源,以便互相验证元素划分的准确性。在潜在生态风险评价中,研究区整体处于轻微生态风险水平;值得注意的是,Hg元素带来的生态风险是所有元素中最高的。对于人体健康风险评价,在该研究区中,成人和儿童均不存在非致癌风险和致癌风险,但是我们发现儿童比成人在面对重金属带来的健康风险时表现得更敏感,应当引起重视。 展开更多

关键词 土壤重金属 来源解析 主成分分析(PCA) 正定矩阵模型(pmf) 健康评价

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PM2.5化学组成观测设计对PMF源解析结果影响综述 被引量：4

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作者 缑亚峰 余欢 +1 位作者 王成 谢鸣捷 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1744-1753,共10页

近年来我国城市地区灰霾污染频发,严重影响生态环境以及人体健康.了解PM2.5的化学组成、来源、大气传输过程和环境效应对灰霾污染有效控制对策的制定有重要意义,已成为国际大气环境领域的研究热点.本文通过总结国内外正定矩阵因子分析模... 近年来我国城市地区灰霾污染频发,严重影响生态环境以及人体健康.了解PM2.5的化学组成、来源、大气传输过程和环境效应对灰霾污染有效控制对策的制定有重要意义,已成为国际大气环境领域的研究热点.本文通过总结国内外正定矩阵因子分析模型(positive matrix factorization,PMF)在PM2.5源解析方面的研究,阐释了PM2.5化学组成空间差异、待测化学组分选择、有机示踪物气固相分配、观测结果时间分辨率对PMF源解析结果的影响.评述结果表明,同一城市或地区基于不同采样点样品数据的源解析结果存在较大差异;对同组PM2.5样品,解析出的排放源类型和待观测化学组分的选择密切相关;因有机示踪物气固相分配作用的影响,低分子量有机物的源解析结果往往存在较大偏差;高时间分辨率观测可更好地反映不同示踪物间浓度的时间变化差异,有利于排放源的准确识别. 展开更多

关键词 示踪物 空间差异 气固相分配 时间分辨率 正定矩阵因子分析

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基于PMF模型的五彩湾矿区土壤重金属污染空间分布与来源解析 被引量：8

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作者 孙小丽 阿不都艾尼·阿不里 +1 位作者 哈力旦·艾赛都力 叶盼青 《中国矿业》 2022年第11期62-70,共9页

以新疆准东煤田五彩湾矿区周围土壤为研究目标,采集了100个表层土壤样本,采用地累积指数、潜在生态风险指数和综合风险指数对研究区土壤中Zn、Cu、Cr、Pb、Hg和As等6种重金属元素进行生态风险评估,并运用正定矩阵因子分析模型(PMF)解析... 以新疆准东煤田五彩湾矿区周围土壤为研究目标,采集了100个表层土壤样本,采用地累积指数、潜在生态风险指数和综合风险指数对研究区土壤中Zn、Cu、Cr、Pb、Hg和As等6种重金属元素进行生态风险评估,并运用正定矩阵因子分析模型(PMF)解析土壤中6种重金属的来源和贡献率。研究结果表明:土壤中重金属Zn、Cu、Cr、Pb、Hg和As含量的平均值分别为69.60 mg/kg、23.42 mg/kg、59.15 mg/kg、22.37 mg/kg、0.033 mg/kg和6.71 mg/kg,含量浓度的大小为Zn>Cr>Cu>Pb>As>Hg, 6种重金属元素平均值均未超过国家一级标准和国家二级标准,其中,Zn、Pb、Hg和As超出了新疆土壤背景值,分别超出了1.01倍、1.20倍、1.15倍和1.94倍;分析地累积指数大小可知,土壤中Zn、Cu、Cr、Hg和As元素处于轻微污染状态或未污染状态,Pb元素处于中高度污染状态;潜在生态风险指数结果显示:重金属Zn、Cu、Cr、Hg和As均未被污染,Pb处于强度风险状态;综合风险指数结果表明:Hg元素的综合风险指数为7 870.59,处于存在极高的风险状态,而其他5种重金属存在的潜在风险水平属于低水平轻微风险;正定矩阵因子分析模型(PMF)解析出该地区土壤中6种重金属元素的污染源为自然因素、工业排放、交通运输、燃煤源、大气降尘和人类活动,其贡献率分别为20%、14%、14%、22%、20%、10%。本研究结果将为干旱地区土壤重金属污染防治和预警提供科学依据和理论基础。 展开更多

关键词 五彩湾煤矿 土壤重金属 正定矩阵因子分析 风险评价 源解析

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弥河流域土壤重金属污染生态风险评价和溯源分析

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作者 邢孟涵 姜冰 +3 位作者 张杰 刘阳 杨丽原 刘恩峰 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期655-663,共9页

为了研究弥河流域表层土壤重金属元素的分布特征、污染状况和来源,在该流域不同用地类型表层土壤中布设57个采样点,测定重金属元素砷(As)、镉(Cd)、铜(Cu)、铅(Pb)、汞(Hg)的含量和其他土壤物化环境指标,并采用单因子潜在生态风险指数... 为了研究弥河流域表层土壤重金属元素的分布特征、污染状况和来源,在该流域不同用地类型表层土壤中布设57个采样点,测定重金属元素砷(As)、镉(Cd)、铜(Cu)、铅(Pb)、汞(Hg)的含量和其他土壤物化环境指标,并采用单因子潜在生态风险指数、综合生态风险指数和正定矩阵因子分析进行重金属元素生态风险评价和溯源。结果表明:弥河流域表层土壤中As、Cd、Cu、Pb、Hg元素均存在富集现象,农业用地表层土壤中重金属元素富集更严重;As、Pb、Cd、Cu元素的富集主要受土壤中铁、铝、锰矿物影响,Cd、Cu元素的富集还受到土壤中有机质以及氮(N)、磷(P)元素影响,Hg元素与土壤物化环境指标相关性较低;Hg元素主要来源于工业排放,As元素主要来源于成土母质影响的自然源,Cu元素主要来源于自然源、交通源和农业源,Pb元素主要来源于交通源,Cd元素主要来源于农业源和自然源;不同用地类型按照生态风险由大到小的顺序为耕地、荒地、林地、建设用地,流域平均综合生态风险为中等风险,Hg元素为主要贡献者。 展开更多

关键词 重金属元素 生态风险评价 溯源分析 正定矩阵因子分析 弥河流域

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地下水污染源解析方法研究进展 被引量：5

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作者 冉泽宇 贾永锋 +5 位作者 姜永海 史浙明 尚长健 臧永歌 陈帆 廉新颖 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期153-162,共10页

地下水污染具有隐蔽性,污染过程缓慢且难以治理,近年来中国高度重视地下水环境保护工作,作为支撑“以防为主”保护理念的地下水污染源解析技术研究已成为地下水污染防治领域的研究热点。介绍了国内外地下水污染源解析方面的主要技术方法... 地下水污染具有隐蔽性,污染过程缓慢且难以治理,近年来中国高度重视地下水环境保护工作,作为支撑“以防为主”保护理念的地下水污染源解析技术研究已成为地下水污染防治领域的研究热点。介绍了国内外地下水污染源解析方面的主要技术方法,包括同位素法、荧光光谱法、地质统计学法、主成分分析法、正定矩阵因子分析模型、自组织映射技术6种常用方法的基本原理及在地下水污染识别领域的应用和研究动态,总结了这些方法的优缺点与适用性,并就上述方法在地下水污染研究中的应用前景和发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 地下水污染 源解析 同位素法 正定矩阵因子分析模型 自组织映射技术

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