银川2次PM_(2.5)重污染过程逆温及其影响因素分析

1

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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电厂环保绩效创A对石家庄市重污染期间PM_(2.5)的减排效应研究

2

作者 王玮 杨会珠 +3 位作者 张璇 黄艺伟 李赟虹 赵江伟 《环境科学研究》 北大核心 2025年第9期1920-1928,共9页

为评估石家庄市电厂环保绩效创A对重污染期间PM_(2.5)的减排效果,本文编制了2022年石家庄市大气污染源排放清单,并在此清单基础之上,利用WRF-CMAQ空气质量模型设置4种差异化减排情景,系统模拟了重污染期间各类应急管控措施对PM_(2.5)浓... 为评估石家庄市电厂环保绩效创A对重污染期间PM_(2.5)的减排效果,本文编制了2022年石家庄市大气污染源排放清单,并在此清单基础之上,利用WRF-CMAQ空气质量模型设置4种差异化减排情景,系统模拟了重污染期间各类应急管控措施对PM_(2.5)浓度时空分布特征的影响,量化了电力行业减排对石家庄市空气质量改善的贡献率,并揭示了PM_(2.5)污染的空间分布响应规律。结果表明:①2022年石家庄市主要大气污染物SO_(2)、NOx、CO、VOCs、NH3、PM10、PM_(2.5)排放量分别为10821、85839、735208、58096、63946、60929、21443 t,黑炭(BC)、有机碳(OC)排放量分别为1305、1472 t。②工艺过程源是SO_(2)、CO、VOCs、PM10和PM_(2.5)的首要贡献源,贡献率分别为44.56%、78.84%、45.93%、48.41%和59.39%;移动源对NOx和BC贡献率较大,分别为71.87%和84.67%;扬尘源是PM10的首要排放源,贡献率为43.45%。③WRF-CMAQ模拟结果显示,当完成电厂环保绩效创A后,重污染期间同步实施工业源和民用源橙色预警措施,可产生显著的协同减排效应,较无管控时PM_(2.5)浓度平均值降低35.45μg/m^(3),降幅可达23.86%;较单独实施预警措施时,PM_(2.5)浓度平均值降低了2.5μg/m^(3),降幅为2.16%。研究显示,工业企业是PM_(2.5)的核心贡献源,应加大相应排放源管控力度,电厂环保绩效创A可通过优化企业排放结构实现企业自身污染减排,显著提升区域PM_(2.5)污染治理成效。 展开更多

关键词 污染源清单 pm_(2.5) WRF-CMAQ 电厂环保绩效创A 石家庄市 重污染

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武汉市冬季重污染过程中PM_(2.5)组分特征与区域来源解析 被引量：6

3

作者 王健颖 唐晓 +4 位作者 陈科艺 胡柯 王瑶 丁宁 韩雨阳 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期47-59,共13页

随着《大气污染防治行动计划》和《打赢蓝天保卫战三年行动计划》的相继实施,在高强度的污染治理下,中东部地区PM_(2.5)污染改善效果显著。为探讨在PM_(2.5)浓度不断降低的背景下,仍时有发生的武汉冬季重污染过程的成因及特征,以2020年1... 随着《大气污染防治行动计划》和《打赢蓝天保卫战三年行动计划》的相继实施,在高强度的污染治理下,中东部地区PM_(2.5)污染改善效果显著。为探讨在PM_(2.5)浓度不断降低的背景下,仍时有发生的武汉冬季重污染过程的成因及特征,以2020年12月武汉地区一次长达10 d的重污染过程为例,利用多种观测数据和嵌套网格空气质量预报模式系统(NAQPMS)分析污染过程中PM_(2.5)的化学组分特征和区域贡献等。结果表明:污染日二次无机盐SNA(SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)和NH+4)和碳质组分(EC和OC)在PM_(2.5)中的占比高(分别为78%和18%),NO_(3)^(-)的占比从清洁日的36%上升到污染日的46%,是污染过程中占比最高的化学组分。污染期间,NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)的浓度比为2.9~6.1,因此二次无机盐的主要来源可能是移动源;OC和EC的浓度比为3.0~9.8,因此碳质组分的主要来源可能是燃煤源。污染期间主要有河南-孝感-武汉和安徽-黄冈-武汉2条污染传输带,污染物传输以武汉周边城市的近距离输送为主,随着污染程度加重,武汉本地及武汉城市圈的区域贡献增加。重度污染天是静稳天气下持续的偏弱东风和西北风输送的污染气团在不易扩散的天气条件下累积形成的。 展开更多

关键词 pm_(2.5) 污染过程 区域传输 武汉市

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青岛市PM_(2.5)重污染天气演变过程分析 被引量：21

4

作者 张强 薛迪 +4 位作者 王爽 王林慧 王静 马艳 刘晓环 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第10期3623-3635,共13页

运用WRF-CMAQ模式对2016年1月1日~1月7日青岛市的PM_(2.5)重污染天气进行了模拟研究,分析了青岛市PM_(2.5)重污染形成、持续和清除过程的主要影响因素.与观测对比表明,模式能够较好地模拟出青岛市主要气象要素和近地面PM_(2.5)浓度的变... 运用WRF-CMAQ模式对2016年1月1日~1月7日青岛市的PM_(2.5)重污染天气进行了模拟研究,分析了青岛市PM_(2.5)重污染形成、持续和清除过程的主要影响因素.与观测对比表明,模式能够较好地模拟出青岛市主要气象要素和近地面PM_(2.5)浓度的变化特征.在重污染形成期,持续的西南气流将山东南部、安徽、江苏等地PM_(2.5)及其前体物传输至青岛地区;逆温层的出现及大气边界层高度的降低使得输送至青岛地区的PM_(2.5)在近地面积累,浓度升高.由山东西南部、安徽北部、河南东部等地传输至山东西北部和京津冀地区的PM_(2.5)及其前体物,在重污染持续期沿近地面传输至青岛,加之液相化学过程生成了大量的二次气溶胶,导致PM_(2.5)浓度一直维持在200μg/m^3以上.重污染清除期,风速加大,水平传输作用加强,高浓度的PM_(2.5)污染带向下风向转移.区域传输对此次青岛市PM_(2.5)重污染事件具有重要贡献,3个时期的贡献率分别为87.0%、68.5%和57.6%. 展开更多

关键词 WRF-CMAQ pm2.5 重污染天气 过程分析 区域传输

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2017年冬季沧州市一次重污染过程PM_(2.5)污染特征及成因 被引量：3

5

作者 李刚 王海林 +4 位作者 伯鑫 高元官 张佳浩 杨小阳 任丽红 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2551-2560,共10页

沧州市位于京津冀区域大气污染传输的重要通道上,研究沧州市大气重污染特征和成因对于研究传输通道上污染物的组分和通量具有重要意义.2017年11月29日—12月5日在沧州市区、泊头市、青县和黄骅市进行一次重污染过程的PM_(2.5)采样,对样... 沧州市位于京津冀区域大气污染传输的重要通道上,研究沧州市大气重污染特征和成因对于研究传输通道上污染物的组分和通量具有重要意义.2017年11月29日—12月5日在沧州市区、泊头市、青县和黄骅市进行一次重污染过程的PM_(2.5)采样,对样品进行水溶性离子、无机元素(不可溶)和碳组分分析,并将整个观测期分为污染前期(11月29日—12月1日)、污染期(12月2—3日)和污染后期(12月4—5日)进行研究.结果表明,沧州市区ρ(PM_(2.5))在污染前期、污染期和污染后期分别为53.4、178、45.4μg·m^(-3),ρ(PM_(2.5))最大小时值为296μg·m^(-3).12月2日沧州市区、泊头市、青县和黄骅市ρ(PM2.5)的日均值均达到最大,4个点位分别为248、248、230、236μg·m^(-3),表明污染较重.沧州市在污染前期、污染期和污染后期的水溶性离子浓度分别为35.6、95.6、22.7μg·m^(-3),其中ρ(NH_(4)^(+))、ρ(NO_(3)^(-))和ρ(SO_(4)^(2-))(二次无机盐)在全市PM_(2.5)中的总占比为78.4%.污染期水溶性离子中ρ(NO_(3)^(-))占比变化最大,在污染前期、污染期和污染后期的浓度分别为12.5、43.5、6.98μg·m^(-3),ρ(NO_(3)^(-))/ρ(SO_(4)^(2-))由污染前期的1.63增加到污染期的2.22,说明机动车排放对此次污染形成的贡献较大.沧州市在污染前期、污染期和污染后期的ρ(OC)与ρ(EC)二者之和分别为18.6、27.9、16.1μg·m^(-3),ρ(OC)/ρ(EC)分别为3.49、3.13和3.43,说明3个观测期均存在二次有机气溶胶的生成,污染期一次排放的含碳物质略高于另外两个观测期.污染期无机元素明显增加,ρ(K)在无机元素中的占比增加了5%—10%,说明生物质燃烧是此次重污染过程的主要贡献源之一.此次污染过程中,污染期以较小的东北风为主,平均风速低于1m·s^(-1),最低小时温度达-4℃,最大相对湿度达99%,静稳天气条件不利于污染物的扩散和输送,静稳天气条件下机动车、燃煤和生物质燃烧等污染物的排放和不断积累是此次重污染形成的主要原因. 展开更多

关键词 重污染 pm_(2.5) 污染特征 成因分析 沧州市 京津冀

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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

6

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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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

7

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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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

8

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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2018年济南市PM_(2.5) 叠加沙尘重污染过程分析 被引量：3

9

作者 王治非 张文娟 +5 位作者 李敏 吕波 付华轩 孙凤娟 吕晨 边萌 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2588-2598,共11页

为揭示重污染过程中多因素的综合作用,选取济南市2018年11月25日—12月4日一次长时间、高强度PM_(2.5)污染和沙尘混合的重污染过程,利用气象资料、空气质量监测结果、激光雷达探测资料及水溶性离子在线数据,开展污染特性以及潜在污染源... 为揭示重污染过程中多因素的综合作用,选取济南市2018年11月25日—12月4日一次长时间、高强度PM_(2.5)污染和沙尘混合的重污染过程,利用气象资料、空气质量监测结果、激光雷达探测资料及水溶性离子在线数据,开展污染特性以及潜在污染源综合分析.结果表明:①研究期间,首要污染物为颗粒物,ρ(PM_(10))、ρ(PM_(2.5))平均值分别为294、141μg/m^(3),污染较严重.②根据ρ(PM_(2.5))ρ(PM_(10))将此次重污染过程分为4个阶段,阶段Ⅰ~Ⅳ总水溶性离子浓度分别为(107.3±35.9)(95.2±34.5)(99.0±18.2)(29.3±9.3)μg/m^(3),分别占ρ(PM_(2.5))的73.8%、56.9%、64.2%和43.2%.SOR(硫氧转化率)分别为0.47、0.42、0.55、0.25,NOR(氮氧转化率)分别为0.42、0.26、0.28、0.13,表明济南市大气中出现了显著的二次转化过程,SOR均大于NOR表明SO_(4)2-转化程度高于NO_(3)-.NO_(3)-SO_(4)2-(质量浓度比)分别为2.97、1.75、1.69、1.45,表明此次污染各阶段中氮和硫的来源以移动源为主.③此次重污染过程济南市ρ(PM_(2.5))受本地及周边城市传输和两次沙尘过境的综合影响,主要潜在污染源有山东省本地以及江苏省北部、安徽省北部、内蒙古自治区中部和京津冀地区等区域.④近地面均压场、高湿、小风等不利气象因素是导致此次重污染过程的重要因素.研究显示,济南市此次污染过程是不利气象条件、污染物一次积累和二次转化、区域污染传输、沙尘天气等多因素综合作用的结果. 展开更多

关键词 重污染 pm_(2.5) 沙尘天气 水溶性离子 潜在污染源

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泸州市大气PM_(2.5)浓度特征及成因分析 被引量：2

10

作者 孙文欣 景雪雪 +5 位作者 魏阳冰 尉鹏 吕玲玲 褚旸晰 朱仁成 胡京南 《环境科学研究》 北大核心 2025年第2期253-261,共9页

近年来,泸州市PM_(2.5)污染特征明显。为探明泸州市PM_(2.5)污染成因,基于在线监测数据分析2018-2023年大气PM_(2.5)浓度变化趋势,并耦合气象数据探明一次PM_(2.5)重污染事件的形成机制,采用PMF模型解析重污染期间PM_(2.5)的来源。结果... 近年来,泸州市PM_(2.5)污染特征明显。为探明泸州市PM_(2.5)污染成因,基于在线监测数据分析2018-2023年大气PM_(2.5)浓度变化趋势,并耦合气象数据探明一次PM_(2.5)重污染事件的形成机制,采用PMF模型解析重污染期间PM_(2.5)的来源。结果表明:①2018-2023年泸州市PM_(2.5)年均浓度呈先降低后升高的趋势,2023年PM_(2.5)年均浓度最高,为43.8μg/m^(3)。②2023年12月21日-2024年1月3日泸州市发生了一次典型的PM_(2.5)重污染事件,其间多次出现PM_(2.5)浓度快速攀升现象,小时峰值高达211μg/m^(3)。在大陆高压脊增强的环流背景下,泸州市维持温暖(平均温度为9℃)、潮湿(平均相对湿度为84%)的静稳天气,且偏北气流加强了东北方向的区域输送,又因南部山脉地形阻挡导致了污染物的积聚,是此时期PM_(2.5)浓度迅速升高并达到重度污染的主要原因。③重污染期间二次源(26.5%)、交通源(25.8%)、燃烧源(23.8%)和工业源(17.6%)是PM_(2.5)的主要来源。研究显示,高压脊天气系统导致的暖湿、小风、强逆温层及局地环流是2023年12月21日-2024年1月3日泸州市PM_(2.5)重污染过程的重要原因。 展开更多

关键词 pm_(2.5) 泸州市 重污染天气 气象影响 来源解析

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南京一次重污染过程PM_(2.5)垂直分布的模拟及气溶胶辐射效应的影响 被引量：1

11

作者 刘诚 邓力琛 +2 位作者 陈燕玲 钱悦 王欢 《东华理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第6期598-606,共9页

准确模拟PM_(2.5)垂直分布对理解灰霾的形成和消散机理以及检验模式预报能力至关重要。利用在线耦合大气化学模式WRF-Chem v3.9.1对2017年12月22至25日南京地区的一次重污染过程进行模拟,结合地面观测的气象要素和污染物浓度、激光雷达... 准确模拟PM_(2.5)垂直分布对理解灰霾的形成和消散机理以及检验模式预报能力至关重要。利用在线耦合大气化学模式WRF-Chem v3.9.1对2017年12月22至25日南京地区的一次重污染过程进行模拟,结合地面观测的气象要素和污染物浓度、激光雷达得到的气溶胶消光系数及无人机观测的PM_(2.5)垂直廓线等数据对模式进行综合评估,并探讨气溶胶辐射效应对PM_(2.5)垂直分布的影响。结果表明,WRF-Chem对白天地面气象要素及PM_(2.5)垂直分布模拟较好,但对夜间PM_(2.5)浓度严重高估(MB=49.8μg/m^(3))。夜间模拟的近地层逆温过强、边界层高度过低,导致PM_(2.5)聚集在较低的高度并向上浓度逐渐递减,但观测的PM_(2.5)在夜间仍然维持近乎均匀混合的分布方式。相比夜间,气溶胶辐射效应在白天的影响更加明显,主要通过降低边界层高度影响PM_(2.5)垂直分布方式。本研究对于理解WRF-Chem模拟PM_(2.5)垂直分布的表现及边界层参数化方案的改进等具有重要的意义。 展开更多

关键词 重污染过程 pm_(2.5)垂直分布 WRF-Chem 边界层高度 气溶胶辐射效应

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天津市夏季重污染天气过程PM2.5输送特征 被引量：9

12

作者 孟丽红 郝天依 +2 位作者 李培彦 吴彬贵 王雪莲 《环境工程技术学报》 CAS 2020年第1期39-46,共8页

利用环境监测、气象常规观测、美国国家环境预报中心(NCEP)再分析等资料,采用气溶胶激光雷达和HYSPLIT模式对2018年8月1—2日发生在天津市夏季的一次重污染天气过程进行分析。结果表明:地面弱气压场、低空逆温和偏东暖湿气流的输送为此... 利用环境监测、气象常规观测、美国国家环境预报中心(NCEP)再分析等资料,采用气溶胶激光雷达和HYSPLIT模式对2018年8月1—2日发生在天津市夏季的一次重污染天气过程进行分析。结果表明:地面弱气压场、低空逆温和偏东暖湿气流的输送为此次重污染形成提供了有利条件;气溶胶激光雷达分析表明,此次污染过程存在明显的水平输送和垂直分布特征,市区PM2.5浓度升高除与水平输送有关,还与本地低空逆温造成的PM2.5积累密切相关;HYSPLIT模式后向轨迹追踪研究表明,PM2.5前期积累爬升阶段,气团主要来自偏南气流,200、500、1000 m高度气团均有明显沉降,后期气团来向转变为较清洁的偏东暖湿气流,但同时带来大量水汽,造成天津市相对湿度的增加。此次污染过程前期是由于静稳天气形势导致PM2.5积累,后期主要是天津市各区县之间PM2.5的输送以及偏东暖湿气流输送水汽导致相对湿度的增加,污染进一步加重。 展开更多

关键词 夏季 重污染天气过程 pm2.5 输送 后向轨迹

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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

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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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气候变化影响我国大气重污染事件的研究进展

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作者 秦卓凡 廖宏 代慧斌 《气候变化研究进展》 北大核心 2025年第1期56-68,共13页

地表细颗粒物(PM_(2.5))和臭氧(O_(3))重污染事件是我国大气污染治理的重点关注对象。文中综述了中国近几年关于气候变化对PM_(2.5)和O_(3)重污染事件影响的研究进展。结果表明,PM_(2.5)重污染事件主要发生在静稳天气条件下而O_(3)重污... 地表细颗粒物(PM_(2.5))和臭氧(O_(3))重污染事件是我国大气污染治理的重点关注对象。文中综述了中国近几年关于气候变化对PM_(2.5)和O_(3)重污染事件影响的研究进展。结果表明,PM_(2.5)重污染事件主要发生在静稳天气条件下而O_(3)重污染事件主要发生在高温低湿天气条件下。气候变化(包括气候系统内部变率和大气成分变化驱动的全球变暖),主要通过影响大尺度环流和区域环流进而影响局地重污染气象条件。目前关于气候变化影响PM_(2.5)的研究较为系统,能识别气候因子或全球变暖对典型重污染事件或重污染事件长期变化趋势的影响,但气候变化影响O_(3)重污染事件的研究还较少。 展开更多

关键词 细颗粒物(pm_(2.5)) 臭氧(O_(3)) 大气重污染事件 气候变化

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淮安地区重污染天气过程数值模拟分析

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作者 宋昊冬 谢真珍 +3 位作者 赵天良 安礼政 邵正艳 王蓓元 《农业灾害研究》 2024年第3期97-99,共3页

利用WRF-Chem空气质量模式模拟研究淮安地区2019年1月12—15日期间的细颗粒物PM_(2.5)污染过程,研究结果表明:污染期间,高空以西北气流为主,地面均压场控制,没有明显的冷空气活动,地面风速较小,相对湿度较大,且近地层存在明显的逆温,大... 利用WRF-Chem空气质量模式模拟研究淮安地区2019年1月12—15日期间的细颗粒物PM_(2.5)污染过程,研究结果表明:污染期间,高空以西北气流为主,地面均压场控制,没有明显的冷空气活动,地面风速较小,相对湿度较大,且近地层存在明显的逆温,大气污染水平和垂直扩散条件均较差,有利于细颗粒物PM_(2.5)的形成、积聚和维持;模式对此次污染过程的天气系统演变和PM_(2.5)质量浓度有比较好的模拟效果,气象要素和污染物浓度模拟的相关系数分别在0.63和0.74以上,并且均通过了P<0.05的显著性检验;此次重污染天气由本地累积和外来输送共同引起,江苏省内污染源排放的贡献率为47%,其中淮安占比为17%。区域污染物输送的输送主要来自偏西和偏北方向,其中山东、安徽和河南污染物的贡献率分别为20%、18%和10%,在区域传输中占较大比重。 展开更多

关键词 数值模拟 pm_(2.5) 重污染天气

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邵阳市2024年春节期间烟花爆竹燃放对空气质量及PM_(2.5)浓度的影响

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作者 简红霞 唐奕泉 +2 位作者 唐程伟 罗葳 罗小英 《绿色科技》 2025年第14期70-74,共5页

对邵阳市2024年春节期间(2月9-12日)发生的重污染事件,从污染过程演变、气象条件影响、颗粒物组分分析等多个方面进行了全面的分析,较为完整地还原了春节烟花爆竹集中燃放对环境空气质量及PM_(2.5)浓度的影响,剖析了该次重污染事件形成... 对邵阳市2024年春节期间(2月9-12日)发生的重污染事件,从污染过程演变、气象条件影响、颗粒物组分分析等多个方面进行了全面的分析,较为完整地还原了春节烟花爆竹集中燃放对环境空气质量及PM_(2.5)浓度的影响,剖析了该次重污染事件形成的原因以及主要影响因素。主要结论包括:该次重污染过程是稳定气象条件下导致的局地污染物积累;邵阳市自2月9日20:00起颗粒物浓度开始快速攀升,烟花爆竹燃放贡献浓度也同步升高,PM_(2.5)小时浓度贡献率最高达85.4%;PM_(2.5)质量浓度重构显示,超标日时段烟花爆竹燃放示踪组分占比及其浓度排名前三为K、Cl与S,三者之和高达78.4%,PM_(2.5)超标时段烟花燃放是主要贡献来源。 展开更多

关键词 重污染 成因 pm_(2.5) 烟花爆竹

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天津冬夏季PM_(2.5)中二次无机离子的特征及重污染事件分析--基于连续两年的观测 被引量：9

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作者 郝新妮 肖浩 +2 位作者 李亲凯 丁士元 李晓东 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期3288-3298,共11页

本研究于2018、2019年的1月和7月在天津市采集PM_(2.5)样品,测定并分析了PM_(2.5)及水溶性无机离子浓度,并结合气象因素及氮/硫氧化率,揭示4次重污染过程SO_(4)^(2−)、NO_(3)^(−)的二次转化机制.结果表明,2018及2019年冬季天津市PM_(2.5... 本研究于2018、2019年的1月和7月在天津市采集PM_(2.5)样品,测定并分析了PM_(2.5)及水溶性无机离子浓度,并结合气象因素及氮/硫氧化率,揭示4次重污染过程SO_(4)^(2−)、NO_(3)^(−)的二次转化机制.结果表明,2018及2019年冬季天津市PM_(2.5)浓度均低于2017年的,但夏季PM_(2.5)浓度变化不明显,这可能是冬季受“代煤工程”的影响.SNA(SO_(4)^(2−)、NO_(3)^(−)、NH_(4)^(+))是水溶性离子的主要组分,冬季NO_(3)^(−)占比最高,而夏季SO_(4)^(2−)最高,并且浓度呈现出昼夜差异,这可能是受光照强度、温度及相对湿度等气象因素的影响.此外,冬季SNA主要以(NH_(4))_(2)SO_(4)、NH_(4)NO_(3)和NH_(4)Cl的形式存在,而夏季主要以(NH_(4))_(2)SO_(4)和NH_(4)NO_(3)的形式存在.冬季NH_(4)NO_(3)的质量浓度明显高于(NH_(4))_(2)SO_(4),夏季样品呈现相反的特征.污染天NH_(4)NO_(3)的浓度明显升高,说明硝酸铵的升高是导致PM_(2.5)浓度升高的关键.此外,4次重污染事件中,SO_(4)^(2−)、NO_(3)^(−)的生成机制有所不同,冬季污染的形成主要受到相对湿度的影响,而夏季除相对湿度外,还受到O_(3)及温度的影响. 展开更多

关键词 pm_(2.5) SNA 形成机制 重污染事件 污染特征 天津

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2013—2019年京津冀及周边地区PM_(2.5)重污染特征 被引量：30

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作者 孙峰 姚欢 +5 位作者 刘保献 王帅 李倩 郭元喜 张良 潘锦秀 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期46-53,共8页

为探讨2013—2019年京津冀及周边地区"2+26"城市PM_(2.5)重污染时空演变特征,对"2+26"城市7年间的大气环境监测网数据进行了统计分析。在年际变化上,重污染过程次数逐年下降,发生时长和强度分3个阶段大幅降低。相比... 为探讨2013—2019年京津冀及周边地区"2+26"城市PM_(2.5)重污染时空演变特征,对"2+26"城市7年间的大气环境监测网数据进行了统计分析。在年际变化上,重污染过程次数逐年下降,发生时长和强度分3个阶段大幅降低。相比2013年,2014—2016年重污染小时数、天数和峰值浓度均降低了一半左右,2017—2019年则下降了约80%。目前,区域重污染过程以持续1~2 d的较短过程为主。在季节分布上,全年重污染集中于秋冬季,其中冬季占比从60%升至80%,尤其是1月的重污染占比最高且有逐年增加趋势。在空间分布上,区域差异明显缩小,呈相对均匀化趋势,区域污染中心有所南移,南部的冀南豫北区域在区域重污染中的占比呈上升趋势。在污染成因基本类型上,污染排放导致的积累型为主要类型,占比约90%;沙尘型及烟花爆竹燃放型的总占比约为10%,虽然其占比较低,但近年的比重较稳定,未有明显下降趋势。 展开更多

关键词 pm_(2.5) 重污染 京津冀及周边地区

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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：7

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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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武汉市冬季重污染期PM_(2.5)的氧化潜势分析 被引量：3

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作者 陈丹鈜 张志豪 +2 位作者 张珅 王祖武 成海容 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期171-176,共6页

为评估重污染期间细颗粒物(PM_(2.5))对人体健康的影响,文章对武汉市城区2018年1月14-24日一次重污染期间的PM_(2.5)进行了加密采样,并测定与分析了其化学组分,同时利用二硫苏糖醇(DTT)法测定PM_(2.5)的氧化潜势。结果表明,采样期间武... 为评估重污染期间细颗粒物(PM_(2.5))对人体健康的影响,文章对武汉市城区2018年1月14-24日一次重污染期间的PM_(2.5)进行了加密采样,并测定与分析了其化学组分,同时利用二硫苏糖醇(DTT)法测定PM_(2.5)的氧化潜势。结果表明,采样期间武汉城区大气PM_(2.5)的平均浓度为(146.9±45.4)μg/m^(3),约为《环境空气质量标准》中的二级标准(75μg/m^(3))的2倍。PM_(2.5)中二次离子(NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)和NH_(4)^(+))(49.1%)及OC(11.0%)对PM_(2.5)的质量浓度贡献较大。DTTm和DTTv的平均值分别为(40.2±14.2)pmol/(μg·min)和(5.6±1.4)nmol/(m^(3)·min)。两者值较高,表明武汉冬季重污染期间的PM_(2.5)内在毒性大、人体暴露风险高。DTTv与OC、WSOC、Cu、Zn呈显著正相关(R>0.6,p<0.01),说明机动车排放源、工业排放源、燃煤排放源等对人体健康影响很大。 展开更多

关键词 重污染 冬季 pm_(2.5) 氧化潜势

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