瓦里关本底站大气颗粒物变化特征和来源分析

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作者 李宝鑫 任磊 +5 位作者 朱雨薇 王剑琼 刘鹏 李明 娄海萍 央金拉姆 《环境化学》 北大核心 2025年第5期1757-1767,共11页

为研究全球大气本底站—瓦里关站大气颗粒物的变化特征和来源,分析了站点2019年大气颗粒物质量浓度的变化特征,并结合HYSPLIT模型、聚类分析、潜在源贡献因子分析(PSCF)对瓦里关本底站不同季节的大气颗粒物传输路径和潜在源区进行分析.... 为研究全球大气本底站—瓦里关站大气颗粒物的变化特征和来源,分析了站点2019年大气颗粒物质量浓度的变化特征,并结合HYSPLIT模型、聚类分析、潜在源贡献因子分析(PSCF)对瓦里关本底站不同季节的大气颗粒物传输路径和潜在源区进行分析.结果表明,2019年瓦里关本底站PM_(2.5)、PM_(10)年均值分别为(10.51±8.98)μg·m^(−3)、(28.11±26.47)μg·m^(−3),小于国家年均值一级标准和我国大部分区域本底站的研究结果;大气颗粒物质量浓度在季节变化上呈现春季>冬季>夏季>秋季,PM_(2.5)/PM_(10)的比值夏季最高(0.58±0.20),春季最低(0.35±0.18),台站大气颗粒物水平受一定的人为排放和沙尘传输影响;大气颗粒物春季和冬季日变化不明显,夏季和秋季呈现“双峰双谷”,峰值分别出现在12时和20时,这与山谷风和东北方向上城市群污染传输有关;不同季节的大气传输路径较为一致,主要以西、西北方向上的中长距离和东、东北方向上的短距离输送为主;大气颗粒物的主要潜在贡献源区分布在站点东至东北方向上的城市群和青海省海西自治州至新疆维吾尔自治区南部的大范围沙漠戈壁地区,最远还受到印度和尼泊尔的强源影响. 展开更多

关键词 全球大气本底站 大气颗粒物 季节变化 后向轨迹 潜在源贡献因子分析

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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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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

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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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兰州市PM_(10)输送途径与源区贡献的四季差异分析 被引量：3

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作者 郭勇涛 佘峰 +2 位作者 王金燕 陈伯龙 马永敬 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期521-526,共6页

利用混合单粒子拉格朗日综合轨迹(HYSPLIT)模式对兰州市近16年逐日72h后向气流按季节聚类,结合PM_(10)浓度数据,分析气流来源与该市PM_(10)的关系,使用潜在源贡献因子(PSCF)法和浓度权重轨迹(CWT)法,探讨该市PM_(10)的潜在源区季节分布... 利用混合单粒子拉格朗日综合轨迹(HYSPLIT)模式对兰州市近16年逐日72h后向气流按季节聚类,结合PM_(10)浓度数据,分析气流来源与该市PM_(10)的关系,使用潜在源贡献因子(PSCF)法和浓度权重轨迹(CWT)法,探讨该市PM_(10)的潜在源区季节分布及其贡献特征。结果表明:总体而言,兰州市气流来源四季变化明显,不同来源气流对该市PM_(10)的贡献具有一定差异。潜在源区有明显的季节和空间变化。春季潜在源区主要分布在内蒙古西部、甘肃河西走廊、新疆东南部等地区,其中内蒙古西部、甘肃河西走廊地区对兰州市PM_(10)质量浓度贡献在125μg/m^3以上,新疆东南部地区贡献达到150μg/m^3。夏季四川北部、陕西中西部地区对PM_(10)质量浓度贡献在75μg/m^3以上。秋季潜在源区主要分布在青海北部、新疆东南部等地区,其中青海北部对兰州市PM_(10)质量浓度贡献在125μg/m^3以上,新疆东南部地区贡献在150μg/m^3以上。冬季潜在源区主要分布在青海北部、新疆东南部地区;其中青海北部地区贡献在150μg/m^3以上,新疆东南部地区贡献在175μg/m^3以上。 展开更多

关键词 PM10 后向轨迹 潜在源贡献因子 浓度权重轨迹 兰州市

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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

5

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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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

6

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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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

7

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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泰山顶PM2.5及其二次组分的输送路径与潜在源 被引量：5

8

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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青岛市大气颗粒物污染特征及潜在来源分析 被引量：13

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作者 张玉洁 冯俊杰 +2 位作者 张武 涂爱琴 李恒昶 《高原气象》 CSCD 北大核心 2023年第1期244-256,共13页

利用山东青岛2017年1月至2020年12月的大气颗粒物质量浓度、常规气象观测资料以及全球数据同化系统(Global Data Assimilation System,GDAS)数据,研究了该地区大气颗粒物的污染特征,基于拉格朗日混合单粒子轨道模型(Hybrid Single Parti... 利用山东青岛2017年1月至2020年12月的大气颗粒物质量浓度、常规气象观测资料以及全球数据同化系统(Global Data Assimilation System,GDAS)数据,研究了该地区大气颗粒物的污染特征,基于拉格朗日混合单粒子轨道模型(Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory Model,HYSPLIT)和轨迹统计(TrajStat)软件对青岛市大气颗粒物的传输路径进行了研究,运用潜在源贡献因子分析法(Potential Source Contribution Function,PSCF)和浓度权重轨迹分析法(Concentration Weighted Trajectory,CWT)对其潜在源区和浓度贡献进行了分析。研究结果表明:(1)青岛市PM_(2.5)质量浓度年均值为35.3μg·m^(-3),冬季最高,春、秋次之,夏季最低。PM_(2.5)质量浓度年超标率分别为8.22%,7.40%,11.51%和7.38%,重污染日仅出现在冬季,夏季从未出现过超标日。(2)PM_(2.5)质量浓度季节日变化呈“双峰双谷”型,峰值出现在08:00(北京时,下同)-10:00、21:00-22:00,谷值出现在16:00-18:00、02:00-04:00;SO2质量浓度季节日变化呈“单峰”型,日间浓度高于夜间,采暖季日变化曲线波动更明显;NO2日变化呈“双峰双谷”型,峰值时间较PM_(2.5)日变化峰值时间略早。(3)PM_(2.5)质量浓度与气温、日降水量、风速、逆温起始高度呈负相关,相关系数分别为-0.422,-0.212和-0.106(风速≤2.5 m·s^(-1))、-0.15;与气压、逆温层强度呈正相关,相关系数分别为0.319和0.10;与逆温层厚度相关性不明显;与相对湿度的相关性不唯一。(4)春、秋、冬季的气流轨迹来自西北和偏北方向,西北气流占比最高,分别为70.27%,75.39%和100%,其污染轨迹的PM_(2.5)质量浓度最高,是青岛市春、秋、冬季外来大气颗粒物的最重要输送路径;夏季东南向的气流轨迹占比最大,为45.89%,其污染轨迹的PM_(2.5)质量浓度最高,为青岛市夏季外来大气颗粒物的主要输送路径。PM_(2.5)质量浓度潜在源区冬季分布范围最广,潜在源贡献因子值最高,春、秋次之,夏季最小。春、秋、冬季主要潜在污染源区和高浓度贡献潜在源区位于河北南、河南中东、安徽西、山西西、鲁西南等地,是青岛市春、秋、冬季PM_(2.5)污染外来输送的主要源区;夏季高浓度贡献潜在源区位于河北东南、河南东北以及鲁西南等地。 展开更多

关键词 PM2.5 质量浓度 潜在源区 潜在源贡献因子分析法 浓度权重轨迹分析法

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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

10

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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哈尔滨市大气污染物输送路径及潜在源区分析 被引量：7

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作者 高春红 张科 +2 位作者 臧淑英 张丽娟 孙丽 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期162-170,共9页

该文采用空气质量指数(AQI)分析了2015-2019年哈尔滨市不同季节首要污染物的污染特征,利用HYSPLIT后向轨迹模式对近5年四季逐日72 h后向轨迹气流进行聚类分析,结合AQI数据,揭示哈尔滨市大气污染物传输路径及潜在源贡献因子和浓度权重轨... 该文采用空气质量指数(AQI)分析了2015-2019年哈尔滨市不同季节首要污染物的污染特征,利用HYSPLIT后向轨迹模式对近5年四季逐日72 h后向轨迹气流进行聚类分析,结合AQI数据,揭示哈尔滨市大气污染物传输路径及潜在源贡献因子和浓度权重轨迹的季节差异。结果表明:哈尔滨市优良天数占比从2015年的66%上升到2019年的83%,5年中2015年为大气污染较为严重的一年,5年来空气质量呈明显好转趋势。哈尔滨市大气污染呈现出不同的季节特征:优良天数平均值占比从高到低依次为夏季(94.6%)>秋季(84.4%)>春季(80%)>冬季(53%),O_(3)和PM_(2.5)分别为空气质量最优的夏季与最差的冬季的首要污染物,春季和秋季首要污染物表现为由NO_(2)和PM_(2.5)复合型污染向以O_(3)为主导的气态型污染转变。各季节轨迹分布与其所处的地理位置和季风气候密切相关,春季来自山东东部、渤海、辽宁、吉林到达哈尔滨的轨迹污染率最高;夏季污染率较高的气流轨迹均来自南部方向,主要传输方向自渤海越过山东东部到达青岛地区,经辽宁、吉林汇入哈尔滨;秋季污染率较高的轨迹分布最为分散,主要以近距离输送轨迹为主;冬季AQI值显著高于其他季节,可能与北方冬季进入燃煤采暖期,污染物排放增多有关,主要集中分布于西北方向输送进入哈尔滨,呈现出输送轨迹越短,污染率越高的特点,其中来自吉林的最短转向路径挟带的污染物浓度最高,其次为由俄罗斯东南部经内蒙古过吉林到达哈尔滨,说明吉林是影响哈尔滨市冬季大气污染物浓度偏高的主要地区。 展开更多

关键词 空气质量指数 污染特征 潜在源贡献因子法 浓度权重轨迹法 哈尔滨

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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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京津冀气溶胶时空变化特征及潜在来源分析 被引量：5

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作者 高琦 郭新成 +2 位作者 孟妮娜 王利 丁慧兰 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第30期13185-13195,共11页

针对京津冀日益恶化的环境问题,采用Terra-MODIS C6.1 MOD04_L2气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)产品对京津冀地区2011—2020年AOD时空变化特征进行探究,基于HYSPLIT模型得到京津冀地区3个主要城市的四季主要气流输送轨迹,并... 针对京津冀日益恶化的环境问题,采用Terra-MODIS C6.1 MOD04_L2气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)产品对京津冀地区2011—2020年AOD时空变化特征进行探究,基于HYSPLIT模型得到京津冀地区3个主要城市的四季主要气流输送轨迹,并结合空气质量指数(air quality index,AQI)数据和潜在源贡献因子法(potential source contribution function,PSCF)分析石家庄市不同季节的污染物潜在源区。结果表明:京津冀地区多年AOD空间分布大体呈东南高西北低的特征;10 a间AOD总体呈W型下降,峰值和谷值出现在2011年(0.49)和2017年(0.33);AOD月均值变化呈双峰型,峰值出现在2月(0.48)和7月(0.59);AOD四季均值由高至低依次为:夏(0.53)>春(0.39)>冬(0.36)>秋(0.32);北京市、天津市和石家庄市四季主要受到短距离气团输送的影响;统计AQI优良率可知京津冀3个主要城市中石家庄市空气质量最差,通过PSCF分析得出影响石家庄市AQI值的潜在源区主要分布在石家庄市本地及周边省市。 展开更多

关键词 气溶胶光学厚度 时空变化特征 聚类分析 潜在源贡献因子法 京津冀地区

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不同季节天津市PM_(2.5)与O_(3)潜在源区及传输路径分析 被引量：23

14

作者 王琰玮 王媛 +2 位作者 张增凯 张蓝心 单梅 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期673-682,共10页

为探究天津市各季节PM_(2.5)与O_(3)污染的非本地源贡献情况,本文以2017—2019年为研究时段,应用HYSPLIT模型,基于MeteoInfo软件对不同季节气流后向轨迹进行聚类分析,通过计算潜在源贡献因子(potential source contribution function,PS... 为探究天津市各季节PM_(2.5)与O_(3)污染的非本地源贡献情况,本文以2017—2019年为研究时段,应用HYSPLIT模型,基于MeteoInfo软件对不同季节气流后向轨迹进行聚类分析,通过计算潜在源贡献因子(potential source contribution function,PSCF)、浓度权重轨迹(concentration-weighted trajectory,CWT)对天津市PM_(2.5)与O_(3)污染的外来潜在源区以及可能的污染传输途径进行研究.结果表明:①天津市PM_(2.5)和O_(3)污染均较为严重,且具有明显季节性特征.天津市各季节的气流变化明显,春、秋两季以西南方向气流为主,夏季以来自渤海的气流为主,冬季则以西北方向气流为主.②天津市西南方向气流在各季节对应的污染物浓度均较高,春、秋两季西南方向气流携带的ρ(PM_(2.5))和O_(3)浓度8 h滑动平均值〔简称“ρ(O_(3)-8 h)”〕均最高;夏季,西南方向气流携带的ρ(O_(3)-8 h)最高;冬季,西南方向轨迹携带的ρ(PM_(2.5))最高.③西南方向上河北省南部的邯郸市,山东省西部的菏泽市、聊城市,以及河南省北部的开封市、濮阳市、新乡市均为天津市PM_(2.5)与O_(3)污染的主要潜在源区.此外,冬季张家口市和唐山市对天津市PM_(2.5)污染的潜在影响也较大.冬季影响天津市PM_(2.5)污染的外来潜在源区情况较为复杂,除西南气流外,其还受西北部与东部气流的影响.研究显示,天津市大气污染区域联防联控需重点关注河北省南部、河南省北部以及山东省西部城市的潜在输送影响. 展开更多

关键词 PM_(2.5) O_(3) 天津市 潜在源贡献(pscf) 浓度权重轨迹(CWT)

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杭州城区大气颗粒物污染特征及PM2.5潜在源区研究 被引量：22

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作者 蒋琦清 陈文聪 +2 位作者 徐冰烨 王琼真 吴建 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期88-95,共8页

基于2015年9月1日至2016年8月25日杭州城区观测点PM1、PM2.5、PM10小时浓度数据进行分析,利用HYSPLIT模型、潜在源贡献因子(PSCF)方法和浓度权重轨迹(CWT)方法,探讨了杭州城区PM1、PM2.5、PM10时间分布特征和PM2.5潜在来源。结果表明:... 基于2015年9月1日至2016年8月25日杭州城区观测点PM1、PM2.5、PM10小时浓度数据进行分析,利用HYSPLIT模型、潜在源贡献因子(PSCF)方法和浓度权重轨迹(CWT)方法,探讨了杭州城区PM1、PM2.5、PM10时间分布特征和PM2.5潜在来源。结果表明:研究期间PM1季节平均浓度表现为冬季>秋季、春季>夏季,PM1~2.5、PM2.5~10浓度则表现为冬季>春季>秋季>夏季;PM1浓度日变化呈现明显的双峰现象,而PM1~2.5和PM2.5~10在同一时段均无明显浓度峰值;杭州城区PM2.5受外源输送污染具有明显的季节性变化特征,夏季、秋季杭州城区PM2.5的潜在源区主要是浙江北部、安徽东南部等,春季PM2.5的潜在源区主要是浙江中部、江苏南部等,冬季PM2.5的潜在源区主要是山东南部、江苏西南部、浙江北部、安徽南部、江西中部等地区。 展开更多

关键词 大气颗粒物 污染特征 潜在源贡献因子 浓度权重轨迹 杭州

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甘肃地区春冬季颗粒物输送路径及潜在源分析——基于HYSPLIT4模式及TraPSA分析平台 被引量：17

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作者 张芊 庞可 +4 位作者 马彩云 陈恒蕤 马明月 孔祥如 潘峰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期509-518,共10页

利用HYSPLIT4模式和全球资料同化系统数据,计算了甘肃地区5个站点2017~2018年逐时72h气团后向轨迹;结合各站点颗粒物逐时质量浓度数据,选择颗粒物污染最严重的春冬季,利用轨迹聚类方法分析了甘肃地区后向气流轨迹特征;基于潜在源贡献函... 利用HYSPLIT4模式和全球资料同化系统数据,计算了甘肃地区5个站点2017~2018年逐时72h气团后向轨迹;结合各站点颗粒物逐时质量浓度数据,选择颗粒物污染最严重的春冬季,利用轨迹聚类方法分析了甘肃地区后向气流轨迹特征;基于潜在源贡献函数(PSCF)分析法和浓度权重轨迹(CWT)分析法,将各站点分析结果输入TraPSA分析平台进行加权叠加分析,探讨了影响甘肃地区春冬季颗粒物质量浓度的潜在源区及其贡献.结果表明:西北路径是影响甘肃地区的首要路径,其移动速度快、输送距离长、污染程度严重;东北路径次之,主要来源地为蒙古及内蒙古地区;甘肃南部地区受东南路径的短距离输送影响较大,且受到来自青藏高原的输送影响;甘肃地区春季气团轨迹的输送距离较冬季长且输送高度高,冬季PM_(2.5)浓度均值和PM_(2.5)/PM_(10)的比值均较夏季高.多站点PSCF叠加分析发现,PM_(10)潜在贡献源区春季主要分布在新疆东部、准噶尔盆地、塔里木盆地东北部及青海西北部,蒙古南部、四川北部、青海西北部及东部有零星分布;冬季主要位于新疆东部及塔里木盆地、青海西北部及东部、陕西南部;冬季源区整体向南偏移,且省内的短距离输送加强.多站点CWT叠加分析发现,PM_(10)浓度贡献区春季主要位于新疆东部地区、准噶尔盆地附近,蒙古南部及内蒙古北部有线性分布,青海北部及甘肃北部区域有零星分布;冬季主要分布在新疆东部及甘肃北部地区;春季较冬季PM_(10)污染的主要贡献区域更大、污染更重,但省内的短距离传输及颗粒物污染程度减弱. 展开更多

关键词 甘肃地区 大气颗粒物 HYSPLIT4模式 聚类分析 潜在源贡献函数(pscf)分析 浓度权重轨迹(CWT)分析 多站点叠加分析

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帕米尔高原东部PM10输送路径及潜在源分析 被引量：22

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作者 李汉林 何清 +1 位作者 刘新春 赵权威 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期4660-4668,共9页

基于HYSPLIT后向轨迹模式和NCEP的GDAS数据(2019年3月~2020年2月),对抵达帕米尔高原东部的48h后向气团轨迹按季节聚类,其PM10和PM2.5年均值分别为(29.4±16.4),(9.3±5.1)μg/m3,大气颗粒物以PM10为主,结合同期PM10浓度数据,分... 基于HYSPLIT后向轨迹模式和NCEP的GDAS数据(2019年3月~2020年2月),对抵达帕米尔高原东部的48h后向气团轨迹按季节聚类,其PM10和PM2.5年均值分别为(29.4±16.4),(9.3±5.1)μg/m3,大气颗粒物以PM10为主,结合同期PM10浓度数据,分析不同路径对帕米尔高原东部PM10聚集的贡献,并利用潜在源贡献因子法(PSCF)和浓度权重轨迹法(CWT),揭示研究期间帕米尔高原东部不同季节PM10的潜在源分布及其贡献水平.结果表明:帕米尔高原东部PM10输送路径的季节特征明显,春季来自中亚的西风气流对应PM10高值,夏季来自中国新疆西部的气流也对应较高PM10值,秋季各轨迹对应PM10值相当,冬季来自南亚方向气流对应PM10高值.PM10春季贡献源区主要位于中国新疆西部、阿富汗东北部、巴基斯坦东北部、塔吉克斯坦中部及东部地区,夏季主要位于中国新疆西部喀什与和田北部地区,秋季主要位于土库曼斯坦东部、乌兹别克斯坦东南部、巴基斯坦北部、阿富汗北部与塔吉克斯坦南部接壤地区,冬季主要位于巴基斯坦东北部、印度北部以及阿富汗北部. 展开更多

关键词 PM10 聚类分析 潜在源贡献因子分析 浓度权重轨迹分析 帕米尔高原

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不同季节肇庆市PM_(2.5) 和O_(3)污染特征及潜在源区分析 被引量：26

18

作者 翁佳烽 梁晓媛 +3 位作者 邓开强 周华娣 梁倩敏 彭端 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1306-1317,共12页

为定量化评估不同地区对肇庆市污染物输送影响,分析了2014—2018年肇庆市ρ(PM_(2.5))和ρ(O_(3-8 h))(O_(3-8 h)为O_(3)日最大8 h滑动平均值)的变化特征,并基于HYSPLIT模式计算不同季节后向气流轨迹,通过聚类分析、潜在源贡献因子和浓... 为定量化评估不同地区对肇庆市污染物输送影响,分析了2014—2018年肇庆市ρ(PM_(2.5))和ρ(O_(3-8 h))(O_(3-8 h)为O_(3)日最大8 h滑动平均值)的变化特征,并基于HYSPLIT模式计算不同季节后向气流轨迹,通过聚类分析、潜在源贡献因子和浓度权重轨迹方法对肇庆市外来污染物的输送路径和潜在源区进行分析.结果表明:①2014—2018年肇庆市ρ(PM_(2.5))年均下降3.3μg m^(3),2016年开始ρ(PM_(2.5))最大值逐年增大.ρ(PM_(2.5))日变化呈双峰型,峰值分别出现在上、下班高峰期后.2016年起ρ(O_(3-8 h))年均增加4.4μg m^(3),成为肇庆市首要空气污染物.ρ(O_(3))日变化呈单峰型,于15:00—16:00达到峰值.②PM_(2.5)和O_(3)污染分别在冬季和秋季较严重,超标日分别达20.6和15.0 d.ρ(PM_(2.5))与风速相关性最高,ρ(O_(3-8 h))与日照时数和相对湿度相关系数均较高.③春、夏两季影响肇庆市的气流近80%来自南部海面和东北方向,秋、冬两季85%以上气流源自偏东和偏北方向,肇庆市PM_(2.5)和O_(3)污染除受本地排放影响外,还有来自珠三角、广东省北部及其东部沿海、江西省等地区的输送贡献.研究表明,肇庆市PM_(2.5)和O_(3)污染均较严重,区域联防联控需重点关注广东省中东部城市的外来输送影响. 展开更多

关键词 HYSPLIT 聚类分析 潜在源贡献因子 浓度权重轨迹

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京津冀地区2015~2020年臭氧持续污染事件特征、气象影响及潜在源区分析 被引量：20

19

作者 张莹 许建敏 +4 位作者 汪瑶 苏宝山 吴燕星 胡婷婷 刘润 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2714-2721,共8页

基于京津冀地区2015~2020年臭氧小时浓度数据和气象再分析数据,利用广义加性模型、潜在源贡献函数法、浓度权重轨迹法分析了京津冀地区臭氧持续污染事件特征、气象影响和潜在源区.结果表明,京津冀地区持续3d及以上的臭氧污染事件(OPE3)... 基于京津冀地区2015~2020年臭氧小时浓度数据和气象再分析数据,利用广义加性模型、潜在源贡献函数法、浓度权重轨迹法分析了京津冀地区臭氧持续污染事件特征、气象影响和潜在源区.结果表明,京津冀地区持续3d及以上的臭氧污染事件(OPE3)出现天数由2015年的24d上升到2020年的76d,占臭氧污染总天数的比例最高达到85%;OPE3天数的月变化特征与臭氧浓度的变化特征高度一致,在5~9月的相关性达0.97;京津冀地区OPE3发生的天气形势主要为高温、低湿、异常南风、异常反气旋及明显下沉气流;以京津冀地区的典型代表城市北京为例,OPE3期间气团主要来自于北京以南地区(71.2%),以短距离传输为主,主要潜在源区是河北省南部、山西省东北部、河南省东北部以及山东省北部,污染轨迹的贡献率约79.3%. 展开更多

关键词 京津冀 臭氧持续污染事件 气象因素 潜在源贡献因子 浓度权重轨迹

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成都平原城市群夏季臭氧污染天气形势与潜在源分析 被引量：13

20

作者 卢宁生 张小玲 +5 位作者 杜云松 康平 陈军辉 华明 雷雨 祁宏 《高原气象》 CSCD 北大核心 2023年第2期515-528,共14页

通过分析成都平原城市群8个城市2015-2019年夏季地面臭氧污染特征表明,近5年夏季平原O_(3)污染区域呈扩大趋势,成都市O_(3)_8 h第90百分位浓度和超标日数均为最大,雅安、绵阳浓度较低但上升趋势显著。利用PCT客观天气分型方法,对近5年... 通过分析成都平原城市群8个城市2015-2019年夏季地面臭氧污染特征表明,近5年夏季平原O_(3)污染区域呈扩大趋势,成都市O_(3)_8 h第90百分位浓度和超标日数均为最大,雅安、绵阳浓度较低但上升趋势显著。利用PCT客观天气分型方法,对近5年夏季成都平原及周边的位势高度场进行分型研究,结果表明:(1)700 hPa臭氧污染天气形势为高压型,500 hPa为西风槽后和平直纬向型,100 hPa为南亚高压中部和东部型;(2)近5年夏季典型O_(3)污染过程的高低空天气形势为西风槽后部、高压发展和高压控制型,污染过程期间成都平原多受到西风槽后西北气流或副热带高压脊线附近下沉气流的影响;(3)污染天气型具有高温低湿,小风强辐射,白天混合层高的特征。气流下沉增温和局地环流的作用抑制了污染物向高层扩散,促使边界层上部O_(3)下传并堆积于成都平原地区。采用HYSPLIT后向轨迹模式和潜在源贡献法(PSCF),探讨了不同天气型影响下成都平原O_(3)浓度输送的轨迹聚类和潜在源区。结果表明,本地和盆地城市之间的输送对臭氧污染有重要贡献。最主要的臭氧潜在源区位于本地城区,成都、眉山和资阳臭氧潜在源区还集中在川南北部和重庆西部,德阳集中在成都、眉山一带。西风槽后和高压发展型影响下臭氧区域输送表现比较明显,高压控制天气型臭氧呈本地积聚性较显著。 展开更多

关键词 臭氧污染 天气分型 后向轨迹聚类分析 潜在源贡献(pscf) 成都平原

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