静稳天气条件对石河子市大气重污染过程的影响

1

作者 陈非凡 任岗 +6 位作者 何清 陆忠奇 王进 赵竹君 安冬亮 张红伟 吴春霞 《中国环境监测》 北大核心 2025年第3期34-48,共15页

为深入了解静稳天气对天山北坡污染过程的影响,基于石河子市2018—2023年地面观测数据及再分析资料,利用统计学方法构建了石河子市本地化静稳指数体系,结合环流背景、激光雷达及后向轨迹模拟,对2023年1月15—22日重污染天气过程进行综... 为深入了解静稳天气对天山北坡污染过程的影响,基于石河子市2018—2023年地面观测数据及再分析资料,利用统计学方法构建了石河子市本地化静稳指数体系,结合环流背景、激光雷达及后向轨迹模拟,对2023年1月15—22日重污染天气过程进行综合分析。结果表明:2018年3月1日—2023年2月28日,石河子市静稳天气指数(SWI)与PM2.5、AQI对应关系较强,石河子市冬季污染主要受静稳天气影响,SWI长时间维持在13以上,导致污染物低空累积。环流形式表明:石河子市受蒙古高压及脊前西北气流控制,地面长时间维持静小风,污染的消散主要依赖天气过程的扰动;垂直探测显示,该过程中污染物主要分布在600 m以下,浓度高值主要集中在200~300 m高度处,能见度维持在2 km左右;静稳天气维持过程中,600 m以下气流运动缓慢,难与其他高度气流在垂向上混合,影响污染扩散。 展开更多

关键词 静稳天气指数 重污染过程 激光雷达 天山北坡

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银川2次PM_(2.5)重污染过程逆温及其影响因素分析

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作者 邓敏君 张卫红 +2 位作者 田林锋 顾驭程 左正艳 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第3期55-66,共12页

文章选取银川市2020年和2022年1月2次典型PM_(2.5)重污染过程,利用探空和地面气象观测资料、空气污染监测数据及欧洲中心(ECMWF)第五代全球大气ERA5再分析资料,基于数理统计和流场分析等方法,对比分析2次过程积累、持续和清除阶段近地... 文章选取银川市2020年和2022年1月2次典型PM_(2.5)重污染过程,利用探空和地面气象观测资料、空气污染监测数据及欧洲中心(ECMWF)第五代全球大气ERA5再分析资料,基于数理统计和流场分析等方法,对比分析2次过程积累、持续和清除阶段近地层逆温及风、相对湿度、混合层高度、垂直风切变、垂直速度等气象因子变化特征和高低空环流场配置特点。结果显示,2次过程最大逆温强度分别达3.6℃/hm和2.6℃/hm,逆温厚度达525 m和368 m,且存在多层逆温。地面至近地层小风、高湿、低混合层高度、偏南转偏西的垂直风切变,上升-下沉的垂直速度分布及不利于扩散的高低空环流场配置,是造成逆温维持加强进而导致银川市冬季PM_(2.5)重污染的主要原因。 展开更多

关键词 银川市 PM_(2.5)重污染过程 逆温特征 气象因子 影响分析

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2022年末安徽一次大气重污染过程特征及成因分析 被引量：2

3

作者 张浩 于彩霞 +1 位作者 杨关盈 石春娥 《环境监测管理与技术》 CSCD 北大核心 2024年第5期20-26,共7页

综合利用多源数据,应用HYSPLIT4轨迹分析、颗粒物区域传输分析等方法对2022年末安徽一次大气重污染过程变化特征及成因进行分析。结果表明:污染前期,受弱冷空气影响,有利于污染物输送至安徽地区;污染期间,地面处于弱气压场,混合层厚度较... 综合利用多源数据,应用HYSPLIT4轨迹分析、颗粒物区域传输分析等方法对2022年末安徽一次大气重污染过程变化特征及成因进行分析。结果表明:污染前期,受弱冷空气影响,有利于污染物输送至安徽地区;污染期间,地面处于弱气压场,混合层厚度较低,存在持续性逆温,且地面风速小、相对湿度较高、基本无降水,不利于污染物的扩散和清除,受区域输送叠加本地污染排放累积共同影响,污染程度加剧;2023年1月2日地面以东北、偏东风为主,风速增大、相对湿度下降、混合层厚度抬升,扩散条件转好,污染程度减轻。在此次污染过程中,山东、江苏、河南对安徽累积的区域输送贡献率占比为48.5%,高于安徽本地污染的贡献率(21.4%)。 展开更多

关键词 PM_(2.5) 重污染过程 成因分析 气象条件 区域输送 安徽

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北京地区一次重污染过程的大尺度天气型分析 被引量：95

4

作者 陈朝晖 程水源 +3 位作者 苏福庆 高庆先 虞统 任阵海 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期99-105,共7页

对北京2000年11月的一次PM10重污染过程进行分析,以期进行造成PM10质量浓度增量的天气型诊断.结果表明:最不利于污染扩散的气象形势对应着PM10质量浓度增量最大,而不一定是PM10质量浓度达到最高的环境背景场;PM10质量浓度的峰值是逐步... 对北京2000年11月的一次PM10重污染过程进行分析,以期进行造成PM10质量浓度增量的天气型诊断.结果表明:最不利于污染扩散的气象形势对应着PM10质量浓度增量最大,而不一定是PM10质量浓度达到最高的环境背景场;PM10质量浓度的峰值是逐步累积而成的.提出定义PM10质量浓度从谷值逐日累积到峰值而后重新下降到谷值的状态为一次环境污染过程.根据环境过程与天气型的诊断分析结果认为,PM10质量浓度变化与天气形势演变有较好的对应关系.PM10质量浓度在上升、达到峰值和下降阶段对应的天气形势分别为持续数日的大陆高压均压场、相继出现的低压均压区及锋后的高气压梯度场,其中持续存在的大陆高压均压场是造成重污染浓度累积的主要背景场. 展开更多

关键词 PM10 重污染过程 质量浓度增量 大尺度天气型

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北京一次混合型重污染过程大气颗粒物元素组分分析 被引量：29

5

作者 郑子龙 张凯 +4 位作者 陈义珍 周静 柯馨姝 周瑞 于跃 《环境科学研究》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2014年第11期1219-1226,共8页

针对北京2013年1月的一次混合型大气重污染过程,于2012年12月31日—2013年1月18日在中国环境科学研究院大气环境研究所楼顶采集了TSP和PM10样品,分析了其中的元素组分.结果表明,逆温和静稳天气是导致此次大气污染的主要气象条件.重污染... 针对北京2013年1月的一次混合型大气重污染过程,于2012年12月31日—2013年1月18日在中国环境科学研究院大气环境研究所楼顶采集了TSP和PM10样品,分析了其中的元素组分.结果表明,逆温和静稳天气是导致此次大气污染的主要气象条件.重污染期(2013年1月11—15日)北京大气ρ(TSP)和ρ(PM10)的日均值分别为426.34和363.46μg/m3,分别是非污染期(2013年1月2—6日)的3.5和3.4倍;而重污染期TSP和PM10中ρ(无机元素)分别为36.38和18.67μg/m3,是非污染期的2.2和1.6倍,低于颗粒物质量浓度升幅.元素质量浓度特征和EF(富集因子)分析表明,Na、Mg、Al、K、Ca、Fe的质量浓度之和占总元素质量浓度的90%以上,其EF均小于10,属地壳类元素,重污染期各元素质量浓度未明显升高;Mn、Cr和Ni 3种元素的EF在研究过程中无明显变化;重污染期PM10中w(Cd)(0.05%)、w(Zn)(3.34%)、w(As)(0.22%)、w(Pb)(3.54%)、w(Mo)(0.03%)、w(Sn)(0.14%)和w(Tl)(0.03%)明显升高,并且这7种元素重污染期与非污染期的质量浓度比值和EF都较高,其来源主要为燃煤、移动源、工业源和垃圾焚烧等人为源.重污染期本地源对TSP和PM10的贡献略有增加. 展开更多

关键词 大气颗粒物 重污染过程 元素组分 北京

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京津冀区域大气重污染过程特征初步分析 被引量：47

6

作者 高愈霄 霍晓芹 +5 位作者 闫慧 李健军 许荣 朱莉莉 鲁宁 王威 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期26-35,共10页

基于为京津冀区域和城市环境空气质量预报和空气重污染预警业务提供必要基础参考资料和区域重污染发生发展规律认识的需求,应用现有空气监测网2013—2014年度京津冀区域13个城市空气质量监测数据,分析了该区域2013—2014年空气质量整体... 基于为京津冀区域和城市环境空气质量预报和空气重污染预警业务提供必要基础参考资料和区域重污染发生发展规律认识的需求,应用现有空气监测网2013—2014年度京津冀区域13个城市空气质量监测数据,分析了该区域2013—2014年空气质量整体情况和污染过程的季节变化规律、污染范围,统计了两年间31次区域范围大气重污染过程,并根据污染过程的空气质量变化特点和大气环流形势,着重对31次重污染过程中均压场天气型污染开展分析。结果表明,2013—2014年京津冀区域空气污染形势严峻,全年约有六成日数受颗粒物污染影响;京津冀区域空气污染南北差异显著,有自北向南逐步加重的特点,南部污染严重城市对区域污染贡献巨大,石家庄、保定、邢台、邯郸4城市将PM_(10)、PM_(2.5)年均浓度分别拉升31、16μg/m^3;2013—2014年京津冀区域大范围重污染过程集中发生在秋冬季,两季的污染过程对区域两年PM_(10)、PM_(2.5)平均浓度分别拉升27、21μg/m^3;京津冀区域均压场天气型污染可细分为臭氧型均压场和颗粒物型均压场。当秋冬季出现较小气压梯度、西南小风、逆温层等均压场天气型时,容易造成区域颗粒物污染过程;而春末、夏季出现均压场天气型时,容易造成O_3污染。 展开更多

关键词 空气质量 大气重污染过程 污染特征 大气环流 京津冀区域

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2018年3月两会期间北京重污染过程边界层气象的演变分析 被引量：9

7

作者 赵妤希 陈义珍 +4 位作者 杨欣 胡京南 柴发合 易鹏 毋振海 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1492-1499,共8页

为研究北京冬季重污染过程的污染特征及成因,采用边界层风场、温湿场和气溶胶垂直探测等雷达综合遥测手段,对2018年3月北京两会期间的一次典型重污染过程,从边界层气象要素演变进行综合研究.结果表明:①整个污染过程历时7d,轻度以上污... 为研究北京冬季重污染过程的污染特征及成因,采用边界层风场、温湿场和气溶胶垂直探测等雷达综合遥测手段,对2018年3月北京两会期间的一次典型重污染过程,从边界层气象要素演变进行综合研究.结果表明:①整个污染过程历时7d,轻度以上污染时数达118h(占污染过程总小时数的69.8%),严重污染时数达16h(占污染过程总小时数的9.5%),ρ(PM2.5)最高达333.5μg/m^3.②从气溶胶的垂直空间演变来看,重污染天气的形成,除受本地源排放积累的影响外,还存在北京南部和东部的外部污染传输.贴地或上部逆温的稳定温度层结基本上对应ρ(PM2.5)的累积过程,其中,重污染时段逆温维持达68h,逆温层厚度为500~1100m,最大平均逆温强度为0.6℃(100m).大气边界层高度偏低(积累过程白天在1000m以下,夜间只有300~500m),导致污染物持续积累.整个污染过程中,高湿时段引起PM2.5吸湿增长和转化加重了污染程度;近地层持续小风导致污染积累;西南、东或东南方向大风层(10m/s左右)向低空下探,有利于污染的缓解;强西北风或北风作用,使污染得以清除.研究显示,污染过程与边界层气象要素的演变密切相关. 展开更多

关键词 边界层气象 雷达探测 PM2.5 重污染过程 时空演变

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济南市冬季大气重污染过程PM2.5数浓度谱和组分分布特征 被引量：6

8

作者 魏小锋 刘光辉 +4 位作者 闫学军 郝赛梅 张桂芹 梁第 王鹏 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2020年第9期1847-1854,共8页

为探究济南市冬季重污染过程的成因及影响因素,2019年12月1—31日在济南市生态环境监测中心站内利用PM2.5及其组分在线监测仪,获得PM2.5中矿物尘(KC)、微量元素(TE)、有机物(OM)和水溶性离子质量浓度以及PM2.5数浓度谱,分析监测时段内... 为探究济南市冬季重污染过程的成因及影响因素,2019年12月1—31日在济南市生态环境监测中心站内利用PM2.5及其组分在线监测仪,获得PM2.5中矿物尘(KC)、微量元素(TE)、有机物(OM)和水溶性离子质量浓度以及PM2.5数浓度谱,分析监测时段内济南市两次重污染过程PM2.5组分质量浓度变化规律及不同粒径数浓度分布特征。结果表明,采样期间济南市出现了两次大气重污染过程,PM2.5平均质量浓度分别为134μg·m−3和112μg·m−3,其中日均最高质量浓度分别为204μg·m−3和155μg·m−3,小时最高质量浓度分别为265μg·m−3和245μg·m−3。重污染过程PM2.5化学组分中,质量浓度较高的均为NO3−、OM、SO42−和NH4+;两次污染过程均是NO3−先快速累积,随后OM和SO42−质量浓度快速增长至峰值。重污染过程的硫氧化率SOR和氮氧化率NOR分别为0.77—0.91和0.39—0.57,重污染天气体前体物的二次转化程度较高,使得SO42−和NO3−质量浓度迅速增长,导致PM2.5质量浓度升高加重污染。采样期间PM2.5粒径数浓度分布近似服从对数正态分布,PM2.5总粒子数浓度平均值为55156 cm−3,其中爱根核和积聚核模态数浓度占比较高;两次污染过程的PM2.5总粒子数浓度平均值分别为84825、69922 cm−3,是非污染天的1.9、1.6倍,爱根核模态数浓度是非污染天的2.1、1.7倍,对重污染过程贡献较大。重污染过程PM2.5质量浓度受湿度、风速、边界层高度(PBL)等气象因素的影响,结果显示济南市冬季边界层高度降低、风速减小等气象条件不利于污染物的扩散,同时湿度升高时又促进了气态污染物的二次转化,使得颗粒物质量浓度不断累积,导致重污染过程发生。 展开更多

关键词 冬季 大气重污染过程 PM2.5组分 数浓度谱

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冬季PM_(2.5)中含碳气溶胶的污染特征——长江三角洲地区一次区域重污染过程分析 被引量：16

9

作者 沙丹丹 王红磊 +5 位作者 朱彬 林旭 郭婷 施双双 蒋琳 李月娥 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第10期3611-3622,共12页

2015年1月16~26日长江三角洲(以下简称长三角)地区出现了一次持续区域性重污染过程,为研究重污染过程期间含碳气溶胶的区域分布特征及其来源.使用中流量采样器分别对南京、苏州和临安1月13~28日PM2.5进行了连续采样,并使用Model 2001A热... 2015年1月16~26日长江三角洲(以下简称长三角)地区出现了一次持续区域性重污染过程,为研究重污染过程期间含碳气溶胶的区域分布特征及其来源.使用中流量采样器分别对南京、苏州和临安1月13~28日PM2.5进行了连续采样,并使用Model 2001A热/光碳分析仪分析了样品中的有机碳(OC)和元素碳(EC)含量.结果表明:长江三角洲地区冬季重污染过程中以PM_(2.5)污染为主,南京、苏州、临安PM_(2.5)的平均浓度分别为176.84,176.65,158.07μg/m^3,是清洁天的1.91、2.01和2.97倍.含碳气溶胶是PM_(2.5)的重要组成部分,总碳(TC,TC=OC+EC)占PM_(2.5)的比例分别为南京(18%)、苏州(21%)、临安(23%).轻度污染天和中/重度污染天,长三角地区PM_(2.5)中OC的平均浓度分别为20.75,32.64μg/m^3,为清洁天的1.66和2.61倍;EC的平均浓度分别为5.41,8.87μg/m^3,为清洁天的2.06和3.37倍.污染过程中不同碳组分的变化特征不同.一次有机碳(POC)、二次有机碳(SOC)、焦炭(Char-EC)的浓度随着污染程度的加剧而不断上升;烟炱(Soot-EC)随着污染程度变化较小.4个采样时段中,OC、EC浓度峰值出现于15:00~20:40时段.污染期间,长三角地区含碳气溶胶的主要来源为燃煤和机动车尾气,同时还有部分生物质燃烧源的影响,柴油车尾气的影响较弱.清洁天,影响长三角地区的气团主要来自于海洋上空,气团较为清洁,碳气溶胶来源简单;污染天气团主要来自于我国西北地区及长三角周边省份,受到外来输送与本地源排放的影响,使得碳气溶胶来源变得相对复杂. 展开更多

关键词 长三角地区 PM2.5 区域重污染过程 OC EC 源解析

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北京一次重污染过程的天气成因及来源分析 被引量：17

10

作者 崔萌 安兴琴 +3 位作者 范广洲 王超 孙兆彬 任文辉 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第10期3628-3638,共11页

采用天气学分析和GRAPES-CUACE气溶胶伴随模式相结合的方式,探讨了北京市2016年2月29日~3月6日一次PM_(2.5)重污染过程的大气环流特征、污染形成和消散原因,并利用伴随模式追踪了造成此次重污染过程的关键排放源区及敏感排放时段.结果表... 采用天气学分析和GRAPES-CUACE气溶胶伴随模式相结合的方式,探讨了北京市2016年2月29日~3月6日一次PM_(2.5)重污染过程的大气环流特征、污染形成和消散原因,并利用伴随模式追踪了造成此次重污染过程的关键排放源区及敏感排放时段.结果表明:此次重污染过程北京市PM_(2.5)浓度存在明显日变化,在3月4日20:00达到污染峰值,观测数据显示海淀站PM_(2.5)浓度达到506.4μg/m^3.形成此次重污染过程的主要天气学原因是北京站地面处于低压中心,且无冷空气影响,风速较弱,逆温较强,大气层结稳定,混合层高度较低,500hPa西风急流较弱,污染物水平和垂直扩散条件差,大气污染物易堆积;此次过程中,500hPa短波槽过境、边界层偏南风急流和冷空气不完全渗透导致了本次严重污染PM_(2.5)浓度的短暂下降.伴随模式模拟结果表明,此次污染过程目标时刻的污染浓度受到来自河北东北部和南部、天津、山西东部、以及山东西北部污染物的共同影响,目标时刻PM_(2.5)峰值浓度对北京本地源响应最为迅速,山西响应速度最慢;北京、天津、河北及山西排放源对目标时刻前72h内的累积贡献比例分别为31.1%、11.7%、52.6%和4.7%.北京本地排放源占总累积贡献的1/3左右,河北排放源累积贡献占一半以上,天津和山西分别占1/10和1/20,河北源贡献占主导地位,天津和山西贡献较小;目标时刻前3h内,北京本地源贡献占主导地位,贡献比例为49.3%,目标时刻前4~50h内,河北源贡献占主导地位,贡献比例为48.6%,目标时刻前50~80h,山西源贡献占主导地位,贡献比例在50%以上. 展开更多

关键词 北京地区 重污染过程天气成因 敏感性分析 GRAPES-CUACE伴随模式

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武清地区冬季一次重污染过程垂直分布特征 被引量：7

11

作者 李岳 殷宝辉 +4 位作者 耿春梅 王歆华 李鹏 杨文 白志鹏 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1012-1019,共8页

为研究京津冀地区重污染过程大气污染物的垂直分布特征,于2016年12月13日重污染前(11:49-12:18)和12月18日重污染期间(11:00-11:16)在北京市、天津市、河北省交界处的武清地区利用系留气球开展1 000 m以下的大气观测,探究污染物的垂直... 为研究京津冀地区重污染过程大气污染物的垂直分布特征,于2016年12月13日重污染前(11:49-12:18)和12月18日重污染期间(11:00-11:16)在北京市、天津市、河北省交界处的武清地区利用系留气球开展1 000 m以下的大气观测,探究污染物的垂直分布特征及对流边界层、覆盖逆温层和混合层等要素对重污染形成的影响.结果表明:(1)在重污染前,大气层结不稳定,ρ(PM2.5)、ρ(NOx)与ρ(O3)随高度变化不明显,存在明显的垂直对流运动,有利于大气污染物的扩散;PM2.5/PM10[ρ(PM2.5)/ρ(PM10)]在800 m以下为0.60~0.80,在800~1 000 m以上大于0.90.(2)重污染期间,近地面大气层分为对流边界层(距地面0~150 m)、覆盖逆温层(150~370 m)、混合层(370~500 m)和自由大气(500 m以上)4个层次.(3)NOx主要在对流边界层内聚积;高空O3在向近地面扩散时受强混合层阻挡,在混合层出现一个小峰值;PM2.5不仅在近地面聚积,而且在覆盖逆温层内聚积,ρ(PM2.5)在覆盖逆温层内呈双峰(峰值分别出现在150和370 m)分布,其粒径集中在0.5~1.0μm,属于积聚态气溶胶.研究显示,在不利扩散条件下,汽车排放、村镇居民供暖排放的污染物聚积及二次颗粒物的生成是重污染形成的重要因素. 展开更多

关键词 重污染过程 系留气球 垂直分布 京津冀地区

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邢台市冬季一次重污染过程PM_(2.5)污染特征分析 被引量：7

12

作者 王涵 王崇臣 +5 位作者 王淑兰 张文杰 张敬巧 李慧 张萌 王少博 《环境工程技术学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期22-28,共7页

为了解邢台市秋冬季重污染过程的污染特征,于2018年11月10—16日,在邢台市一中、内丘以及沙河3个点位采集PM_(2.5)样品,分析PM_(2.5)浓度及其化学组分。结果表明:重污染过程期间邢台市PM_(2.5)平均浓度为176.2μg/m^(3),超过GB 3095—2... 为了解邢台市秋冬季重污染过程的污染特征,于2018年11月10—16日,在邢台市一中、内丘以及沙河3个点位采集PM_(2.5)样品,分析PM_(2.5)浓度及其化学组分。结果表明:重污染过程期间邢台市PM_(2.5)平均浓度为176.2μg/m^(3),超过GB 3095—2012《环境空气质量标准》二级标准限值1.4倍;水溶性离子以NO_(3)^(−)、SO_(4)^(2−)和NH_(4)^(+)为主,平均浓度分别为(32.3±13.4)、(16.4±9.0)和(15.0±6.8)μg/m^(3),分别占PM_(2.5)的18.3%、9.3%和8.5%,3种离子浓度在污染加重时较污染初期分别升高了0.8、2.3和1.2倍;OC平均浓度为(12.9±5.8)μg/m^(3),占PM_(2.5)的7.4%,EC平均浓度为(4.6±1.4)μg/m^(3),占PM_(2.5)的2.7%。邢台市该次重污染过程以二次污染为主导,主要受到燃煤及机动车排放影响较大。 展开更多

关键词 邢台市 重污染过程 PM_(2.5) 化学组分 污染特征

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宝鸡市冬季一次持续性重污染过程特征分析 被引量：17

13

作者 杨雪玲 邢莉 +2 位作者 王颖 刘随心 刘文霞 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2256-2264,共9页

污染气象成因和污染物区域传输作用对本地污染影响较大,研究不同地区污染气象成因和污染物区域传输作用对本地污染的治理有重要意义.利用污染物浓度监测和气象要素观测资料,采用统计学分析方法、特征雷达图和HYSPLIT-4后向轨迹模型分析... 污染气象成因和污染物区域传输作用对本地污染影响较大,研究不同地区污染气象成因和污染物区域传输作用对本地污染的治理有重要意义.利用污染物浓度监测和气象要素观测资料,采用统计学分析方法、特征雷达图和HYSPLIT-4后向轨迹模型分析宝鸡市2018年12月29日—2019年1月8日一次持续性重污染过程的气象成因和污染特征.结果表明:①此次重度污染持续时间长、强度大,污染过程中有6 d空气质量指数(AQI)达到重度及以上污染(AQI>200),ρ(PM 2.5)平均值达205.4μg/m 3,有2 d达到严重污染(AQI>300).②气象条件对污染物浓度的影响显著,高低空环流形势形成稳定层结,容易造成污染物累积.东南大风将污染气团远距离输送到宝鸡市,西北静小风使得污染物在本地聚集加重污染.③重污染维持阶段,ρ(PM 2.5)/ρ(PM 10)在0.9左右,说明此次污染过程PM 2.5占比较大,污染物的二次转化作用明显;ρ(NO2)/ρ(SO2)为6.2,表征移动源贡献率高于固定源;ρ(CO)/ρ(SO2)呈先增后减的变化特征,表明静稳天气持续,本地源排放对重污染的贡献逐渐凸显.④特征雷达图结果表明,此次重污染过程的污染类型由发展阶段的污染特征不明显和燃煤型污染特征,逐渐转化为偏二次污染类型,重污染过程结束后污染类型以偏扬尘型为主.研究显示,气象条件和传输扩散对宝鸡市重污染影响显著,宝鸡市重污染应急需优先管控移动源,汾渭平原应加强区域联动,共同治理环境污染问题. 展开更多

关键词 重污染过程 特征雷达图 气象因子 宝鸡市

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气象预报模式参数化方案对重污染过程PM2.5浓度预报效果的影响 被引量：8

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作者 韩丽娜 唐晓 +7 位作者 陈科艺 周慧 孔磊 张佩文 黄树元 吴倩 曹凯 王自发 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2021年第3期312-322,共11页

针对北京市2016年12月16~21日的重污染过程,基于嵌套网格空气质量模式预报系统(NAQPMS),面向气象驱动模式WRF中7类物理过程的参数化方案,通过单扰动和组合扰动方式构建了51组不同的WRF模式运行配置,对比分析不同方案配置下NAQPMS对这次... 针对北京市2016年12月16~21日的重污染过程,基于嵌套网格空气质量模式预报系统(NAQPMS),面向气象驱动模式WRF中7类物理过程的参数化方案,通过单扰动和组合扰动方式构建了51组不同的WRF模式运行配置,对比分析不同方案配置下NAQPMS对这次重污染过程细颗粒物(PM2.5)浓度预报的性能。结果表明:在重污染时段,组合扰动优化方案在城中心站点和城郊站点的PM2.5浓度预报精度都显著高于基准参数化方案配置下的预报结果,特别是能显著改进基准方案下模式对重污染过程结束时间的预报误差问题,显著减小12月21日存在的预报偏差。从统计指标来看,城中心站点在组合扰动优化方案下预报相关性最高,相关系数在0.7以上;从预报均方根误差来看,组合扰动优化方案误差最小。城郊站点同样是在组合扰动优化方案下预报相关性最高,与观测之间的偏差更小。从污染物与气象要素的空间分布来看,组合扰动优化方案比基准方案能更好再现污染时段的气象要素变化,预报的风速更小、相对湿度更高,从而有利于12月21日北京高浓度PM2.5的维持和累积。本文结果表明气象预报模式参数化方案不确定性是重污染预报的关键不确定性来源,选择合适的参数化方案可以减小重污染期间气象要素的模拟偏差,并可进一步提高重污染时段的PM2.5浓度预报精度。 展开更多

关键词 细颗粒物(PM2.5)浓度预报 气象参数化方案优选 大气重污染过程 北京

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德州、北京重污染过程PM2.5中PAHs污染特征及来源分析 被引量：9

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作者 李晓 范瀚允 +3 位作者 吴兴贺 徐楠 郭松 胡敏 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期54-62,共9页

为探讨华北地区秋冬季重污染过程PM2.5(细颗粒物)中PAHs(多环芳烃)的污染水平、分布特征及来源,分别采集2018年11月17日—2019年1月19日德州市和北京市PM2.5样品,利用气相色谱-质谱法测量两个站点6次重污染过程中26种PAHs浓度水平,分析P... 为探讨华北地区秋冬季重污染过程PM2.5(细颗粒物)中PAHs(多环芳烃)的污染水平、分布特征及来源,分别采集2018年11月17日—2019年1月19日德州市和北京市PM2.5样品,利用气相色谱-质谱法测量两个站点6次重污染过程中26种PAHs浓度水平,分析PAHs污染特征、分子组成分布及其来源,并利用毒性当量因子估算了PAHs毒性.结果表明:①6次重污染过程中,德州站点∑26 PAHs浓度为62~191 ng/m^3,北京站点为61~129 ng/m^3.②单位质量PM2.5中PAHs的浓度北京站点更高.③两个站点PAHs分子组成分布较为一致,萘、蒽、芴等低分子量的PAHs浓度较低,高分子量PAHs浓度较高,浓度最高的分别为苯并[b]荧蒽、苯并[a]芘、苯并[a]蒽和甲基荧蒽等.④特征比值结果显示,PAHs来源包括柴油车尾气、燃煤和生物质燃烧,德州站点受生物质燃烧影响更为显著.⑤毒性当量计算结果表明,德州站点毒性当量浓度(TEQ)高于北京站点,6次重污染过程中两个站点PAHs的TEQ平均值在6.5~17.2 ng/m^3之间,低于国内其他一些地区,但苯并[a]芘的浓度在5.2~13.1 ng/m^3之间,超过了GB 3095—2012《环境空气质量标准》日均值的标准限值(2.5 ng/m^3),对人体健康存在潜在危害.研究显示:秋冬季重污染过程中,北京站点单位质量PM2.5中PAHs的浓度较高,两个点位PAHs分子组成分布特征及来源较为相似,且均对人体健康存在潜在危害;应进一步加强对PAHs浓度水平的控制,这不仅有利于持续改善PM2.5污染,也有助于减轻人体潜在的健康风险. 展开更多

关键词 多环芳烃(PAHs) 细颗粒物 重污染过程 特征比值 毒性当量

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2013-2018年冬季成都市9次大气重污染过程的天气形势及逆温特征 被引量：9

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作者 陈婷 冯鑫媛 +3 位作者 李春艳 王卫民 宋文超 王式功 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期82-91,98,共11页

利用2013年1月-2018年12月成都地区气象探空资料、空气质量指数(AQI)和欧洲中期天气预报中心ERA-Interim再分析资料,研究了成都市9次大气重污染过程中的天气形势和逆温特征,结合重污染过程期间的AQI及各类污染物质量浓度变化,讨论了不... 利用2013年1月-2018年12月成都地区气象探空资料、空气质量指数(AQI)和欧洲中期天气预报中心ERA-Interim再分析资料,研究了成都市9次大气重污染过程中的天气形势和逆温特征,结合重污染过程期间的AQI及各类污染物质量浓度变化,讨论了不同天气形势和逆温特征与空气污染的内在关系.结果表明, 9次大气重污染过程中,在低槽天气型且风向主要为西南风、南风和西风时,污染较严重.白天贴地逆温的层数、厚度和强度与气态污染物呈正相关,对流层低层逆温的发展对各类污染物的扩散有抑制作用;晚上脱地逆温层数越多,厚度与强度越大时,颗粒污染物越难扩散.逆温层数与空气污染的正相关性相对于逆温厚度和逆温强度更明显, AQI对逆温总层数和总厚度具有一定的滞后性. 展开更多

关键词 大气重污染过程 天气形势 逆温 空气质量指数 成都

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焦作市大气重污染过程单颗粒气溶胶特征分析 被引量：3

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作者 王西岳 喻国强 +5 位作者 马社霞 高博 吕延山 邹维欢 刘晓东 项金超 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期262-269,281,共9页

利用单颗粒气溶胶飞行时间质谱(SPAMS)于2015年12月9-30日对焦作市高新区监测站新办公楼观测站大气单颗粒粒径及其化学组成进行了在线测量,共采集到具有粒径信息的颗粒物9 391 749个,其中有正负质谱图的颗粒2 189 337个,其粒径主要集中... 利用单颗粒气溶胶飞行时间质谱(SPAMS)于2015年12月9-30日对焦作市高新区监测站新办公楼观测站大气单颗粒粒径及其化学组成进行了在线测量,共采集到具有粒径信息的颗粒物9 391 749个,其中有正负质谱图的颗粒2 189 337个,其粒径主要集中在0.2~2.0μm。利用自适应共振神经网络分类方法(Art-2a)对SPAMS采集的数据进行了成分分类,最终确定了8类颗粒物,焦作市监测期间占比前三的成分分别为有机碳(46.6%)、元素碳(16.1%)和富钾颗粒(11.8%),这3类颗粒物占比达70%以上,左旋葡聚糖(5.7%)、富硅(5.1%)和重金属(4.1%)占比相当,钠钾颗粒占比最少,仅为2.2%。监测期间PM_(2.5)源解析结果显示首要污染源为燃煤源,其次为工业工艺源,第三是机动车尾气,三者分别占32.6%、24%和16.6%,紧随其后的为扬尘源(13%),二次无机源稍低于扬尘源,为9.7%,生物质燃烧仅占3%。并对多次出现严重污染天气的监测过程进行了分析,第一次污染过程PM_(2.5)质量浓度出现爆表,严重污染天气持续时间长,PM_(2.5)质量浓度最高达551μg/m^3,并且多次出现迅速上升的趋势,在此次污染过程中主要污染源为燃煤源和工业工艺源;第二次污染过程空气质量略有好转,但严重污染持续时间也较长,PM_(2.5)质量浓度最高达345μg/m^3,机动车尾气大体上呈现PM_(2.5)质量浓度出现高峰时,比例随之增大,说明本次空气质量变差和机动车尾气有着密切的关系。 展开更多

关键词 单颗粒气溶胶 化学组成 重污染过程 来源解析

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基于卫星遥感与CMB模型的济南市冬季重污染过程PM_(2.5)溯源分析 被引量：3

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作者 魏小锋 韩红 +6 位作者 闫学军 王在峰 李圣增 田勇 梁第 马明亮 张桂芹 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期1175-1183,共9页

济南市作为京津冀大气污染传输通道“2+26”城市之一,冬季易出现以PM_(2.5)为首要污染物的重污染天气。为探究济南市冬季PM_(2.5)重污染过程的污染成因和主要来源,以济南市冬季一次重污染过程(2020年1月1日—6日)为研究对象,基于卫星遥... 济南市作为京津冀大气污染传输通道“2+26”城市之一,冬季易出现以PM_(2.5)为首要污染物的重污染天气。为探究济南市冬季PM_(2.5)重污染过程的污染成因和主要来源,以济南市冬季一次重污染过程(2020年1月1日—6日)为研究对象,基于卫星遥感、化学质量平衡(CMB)模型、潜在源贡献因子分析(PSCF)和浓度权重轨迹分析(CWT),同时结合气态污染物和PM_(2.5)组分小时数据以及各项气象要素等资料,全面和综合地对济南市冬季重污染过程污染特征、本地来源、区域传输和时空演变过程进行了分析。结果表明,济南市本次重污染过程以PM_(2.5)为首要污染物,随着湿度升高和大气边界层高度(PBL)的降低,PM_(2.5)日均质量浓度达到最高211μg·m^(−3),其中PM_(2.5)小时质量浓度最高达到333μg·m^(−3);NO_(3)^(−)、SO_(4)^(2−)、NH4+和有机物(OM)在PM_(2.5)中占比分别为30.7%、11.4%、13.9%和13.7%;重污染时段硫氧化率(SOR)和氮氧化率(NOR)平均值分别达到0.6和0.5,说明此次重污染过程主要来自于气态前体物的二次转化。CMB来源解析结果表明,二次源(硝酸盐、硫酸盐、二次有机碳)和机动车源是济南市冬季PM_(2.5)重污染过程的主要来源;与清洁天相比,硝酸盐的分担率和质量浓度均显著升高,分担率是清洁天的2.2倍,质量浓度是清洁天的10.5倍。本次重污染过程除济南本地污染源以外,还受山东省内德州东部、滨州西部以及济南市的商河县和济阳区等地污染气团近距离传输,以及来自西南方向的河南省东北部和安徽省西部地区的跨省输送的污染气团,途径济南市南部、泰安和济宁地区以及济南市的长清区和平阴县等地的共同影响。 展开更多

关键词 重污染过程 PM_(2.5) 溯源分析 化学质量平衡模型 卫星遥感 潜在源贡献因子分析 浓度权重轨迹分析

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2016年冬季安徽寿县地区两次重污染过程分析研究 被引量：8

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作者 王康宏 倪婷 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期944-952,共9页

利用2016年12月14日-2017年1月3日安徽寿县国家气候观象台大气边界层垂直探测资料、地面自动气象站资料、污染物浓度资料及天气图资料,对该地区两次重污染的积累和清除过程进行了分析,得到以下结论:1)两次重污染过程均起源于地面弱风(风... 利用2016年12月14日-2017年1月3日安徽寿县国家气候观象台大气边界层垂直探测资料、地面自动气象站资料、污染物浓度资料及天气图资料,对该地区两次重污染的积累和清除过程进行了分析,得到以下结论:1)两次重污染过程均起源于地面弱风(风速<3 m/s)、高湿(相对湿度>80%)等不利气象条件,导致污染物局地积累。再通过大风、降水、大雾过程等有利的扩散、沉降条件,对污染物进行清除。2)天气形势在重污染积累过程中起到了重要作用。主要特征表现为,高低空层结稳定,且低空处于湿区内部,多受暖舌控制或伴有暖平流。第一次重污染清除过程中,控制寿县地区的天气系统逐渐转变为低压,风向转为偏东风,并伴有降水天气。第二次污染物清除过程,则是大雾湿沉降和逆温层消除共同导致。3)重污染积累过程中边界层高度均偏低,最大高度也仅为500 m,对污染物垂直扩散范围有所限制,进而影响局地污染物浓度。重污染过程逆温现象多发,近地层逆温主要发生在夜间和清晨,逆温强度最强可达3℃/(100 m),污染物在逆温层低层和底部之下堆积。 展开更多

关键词 重污染过程 天气形势 边界层高度 逆温层结

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兰州市一次持续重污染过程的气象条件分析 被引量：2

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作者 叶燕华 张宁 +2 位作者 王基鑫 甘泽文 田祎楠 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6281-6289,共9页

利用常规气象观测资料、PM10浓度资料及ERA-5再分析资料,对2021年3月14~21日兰州地区一次持续性重污染过程进行分析,结果表明:此次兰州重污染过程主要污染物为PM10,主要来源是输入性沙尘,上游甘肃河西西部、内蒙古西部及蒙古中部在13日... 利用常规气象观测资料、PM10浓度资料及ERA-5再分析资料,对2021年3月14~21日兰州地区一次持续性重污染过程进行分析,结果表明:此次兰州重污染过程主要污染物为PM10,主要来源是输入性沙尘,上游甘肃河西西部、内蒙古西部及蒙古中部在13日傍晚到夜间、14~15日及19日清晨有3个起沙过程;连续3次沙尘输入以及本地沉降缓慢是重污染过程持续时间长的主要原因.沙尘的输送路径主要是河套-宁夏-兰州及阿拉善-宁夏南部-兰州;输送高度主要在1.5~3km.上游白银、中卫的地面风速增大可以预报兰州市沙尘天气的减弱,下沉对流能的突变可以预报兰州市PM10浓度的增加,混合层厚度大值中心的位置和移动方向可以指示沙尘输送的方向. 展开更多

关键词 重污染过程 持续性沙尘天气 沙尘输送 混合层厚度 稳定度指数

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