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应用底栖动物完整性指数评价北京市河流水生态环境质量 被引量：11
1
作者 张宇航 颜旭 +6 位作者 姜兵琦 渠晓东 张敏 张海萍 荆红卫 刘保献 彭文启 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2010-2021,共12页
利用底栖动物完整性指数(B-IBI)评价河流生态环境状况已成为水生态健康评估和管理的重要方法。基于2020年秋季至2021年夏季对北京市五大水系115个样点的大型底栖动物、水体理化因子以及栖息地质量4个季度的调查数据,分别构建了北京市山... 利用底栖动物完整性指数(B-IBI)评价河流生态环境状况已成为水生态健康评估和管理的重要方法。基于2020年秋季至2021年夏季对北京市五大水系115个样点的大型底栖动物、水体理化因子以及栖息地质量4个季度的调查数据,分别构建了北京市山区、平原区河流底栖动物完整性指数,并对其生态状况进行了评估。指标筛选结果显示:山区河流B-IBI核心指标包括总分类单元数、EPT相对丰度、BMWP指数、粘附者相对丰度、Shannon-Wiener多样性指数;平原区河流B-IBI核心指标包括总分类单元数、摇蚊科相对丰度、EPTO相对丰度、耐污类群相对丰度。根据各参数值随干扰增强的变化趋势,采用比值法计算各指标的分值和评价标准。结果显示:在空间上,北京市山区河流处于良好状态,其中以潮白河水系生态状况最好,处于良好状态,蓟运河水系生态状况最差,处于很差状态;平原区河流处于中等状态,其中永定河、大清河水系处于良好状态,蓟运河、北运河以及潮白河水系均处于中等状态。在时间上,不同季节的B-IBI值无显著性差异,整体生态状况不受季节变化的影响,表明构建的北京市B-IBI评价体系在时间上具有良好的稳定性。多元回归分析显示:栖息地质量是限制北京市山区、平原区河流生态状况的主控因子,其次,高锰酸盐指数和化学需氧量是影响平原区河流生态状况的主要因子。本研究构建的B-IBI评价体系对于北京市河流的栖息地状况和水体污染状况具有较好的指示作用,参照点的B-IBI值整体上显著高于受损点,表明B-IBI评价体系在北京市河流的适用性良好。 展开更多
关键词 底栖动物完整性指数 大型底栖动物 生态状况评价 北京市
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近10年北京市大气氨分布特征及影响因素分析
2
作者 宋小可 沈秀娥 +5 位作者 姜磊 邹本东 孙爽 王新辉 李磊 于东东 《环境科学研究》 北大核心 2025年第7期1543-1551,共9页
为掌握大气氨(NH_(3))时空变化规律,助力NH_(3)减排行动计划,基于2014-2023年IASI卫星遥感、气象等多源数据分析北京市NH_(3)的时空分布特征、排放源贡献及其与气象要素的相关性,并结合后向轨迹聚类和潜在源区贡献分析探究NH_(3)的传输... 为掌握大气氨(NH_(3))时空变化规律,助力NH_(3)减排行动计划,基于2014-2023年IASI卫星遥感、气象等多源数据分析北京市NH_(3)的时空分布特征、排放源贡献及其与气象要素的相关性,并结合后向轨迹聚类和潜在源区贡献分析探究NH_(3)的传输路径及潜在源区。结果表明:①近10年北京市NH_(3)柱浓度平均值在空间分布上呈自东南向西北方向递减的特征,夏季是北京市一年中NH_(3)柱总量的峰值季,7月是北京市一年中NH_(3)柱总量的峰值月。②随机森林模型分析表明,机动车、污水和垃圾3类排放源对北京市NH_(3)柱总量影响较显著,显著性值分别为0.13、0.12和0.12;NH_(3)柱总量与温度、潜在蒸散发量、降雨量均呈显著正相关,皮尔逊相关系数均大于0.60;NH_(3)柱总量与气压、风速均呈负相关,皮尔逊相关系数分别为-0.64和-0.38。因此,在低压、静稳天气形势下应加强北京市本地重要排放源控制。③北京市以南和东南方向是WCWT高值区(10~20 kg/km^(2)),来自偏南方向的短距离输送气团占比(61.4%)较高,该方向气团对应的NH_(3)柱总量加权平均值(6.55 kg/km^(2))是北部长距离输送清洁气团(1.28 kg/km^(2))的5.1倍,在偏东偏南风等不利气象条件下,应加强京津冀区域联防联控,降低区域NH_(3)排放强度。研究显示,北京市NH_(3)柱浓度平均值在空间分布上自东南向西北方向递减,夏季和7月分别是北京市NH_(3)柱总量的峰值季和峰值月,在静稳和偏东偏南风等不利气象条件下需分别加强北京市本地和北京市以南及东南方向的NH_(3)减排力度。 展开更多
关键词 NH3 时空分布 排放源 气象要素 后向轨迹 潜在源区
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北京市6月臭氧污染特征及关键气象因子研究
3
作者 潘锦秀 刘保献 +3 位作者 李云婷 沈秀娥 孙峰 李倩 《中国环境监测》 北大核心 2025年第2期1-11,共11页
基于2013—2023年6月北京市环境监测数据、气象数据及欧洲中心高分辨率预报资料,统计分析了北京市6月臭氧(O_(3))污染特征及其与关键气象因子日偏南风小时数(S_(h))、偏南风风速、日最高温度(T_(max))和日平均相对湿度(RH)的关系,并对... 基于2013—2023年6月北京市环境监测数据、气象数据及欧洲中心高分辨率预报资料,统计分析了北京市6月臭氧(O_(3))污染特征及其与关键气象因子日偏南风小时数(S_(h))、偏南风风速、日最高温度(T_(max))和日平均相对湿度(RH)的关系,并对比研究了2023年6月北京市2次持续性高浓度O_(3)污染特征及其气象成因。结果表明,2013—2023年6月O_(3)-8 h-90per呈波动上升趋势,2023年较2013年上升10.4%,2013—2023年6月超标时间为9~19 d,中度、重度污染日在超标日中的占比2022—2023年呈明显的上升趋势,2023年达到61.5%。从气象条件看,2022—2023年6月北京市高温日数平均为5.5 d/a,空气较干燥,偏南风作用频繁平均为43.6%,降水量为9~120 mm,气象条件有利于O_(3)生成。6月当S_(h)>6 h、T_(max)为30~40℃、RH为30%~70%、偏南风风速为2~5 m/s时,O_(3)-8 h易出现超标。对比2023年6月14—18日(EP1)和6月22—25日(EP2)O_(3)污染过程,EP2较EP1平均T_(max)高1.9℃,偏南风频率增加8.3%,平均偏南风风速大0.5 m/s,EP2的水平和垂直扩散能力好于EP1,从而使得在大范围高温情况下EP2污染范围虽然更大,但污染程度轻于EP1。 展开更多
关键词 北京 6月 O_(3)污染 关键气象因子 扩散能力
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近10年北京市河流污染时空变化特征分析
4
作者 田颖 刘保献 +3 位作者 陶蕾 荆红卫 常淼 马召辉 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第1期96-100,108,共6页
分析2013-2022年北京市河流环境质量变化情况。结果显示,近10年河流环境质量显著改善,高锰酸盐指数、氨氮年均质量浓度分别下降了56.8%和96.6%,整体变化趋势符合Boltzmann函数,以北运河水系改善幅度最大。丰、枯水期相对规律发生变化,... 分析2013-2022年北京市河流环境质量变化情况。结果显示,近10年河流环境质量显著改善,高锰酸盐指数、氨氮年均质量浓度分别下降了56.8%和96.6%,整体变化趋势符合Boltzmann函数,以北运河水系改善幅度最大。丰、枯水期相对规律发生变化,高锰酸盐指数以2018年为转折点,氨氮以2020年为转折点,丰水期污染物质量浓度超过枯水期;空间上,整体上游优于中下游,山区优于平原的特征未改变,但空间差异已明显缩小。10年间全市河流水质状况经历匀速改善-快速改善-稳步改善3个阶段。现阶段非点源污染问题凸显,城市河流对再生水依赖性强,污染热点区域主要分布在通州区全域,朝阳、顺义和房山区下游区域。为进一步提升首都水环境质量,需重点关注城市非点源、再生水利用状况和热点区域水质变化。 展开更多
关键词 时空变化 趋势模拟 非点源污染 汛期污染强度 热点分析
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北京市社会化环境监测机构发展现状调查与监管建议 被引量：10
5
作者 陈圆圆 邹本东 沈秀娥 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期40-45,共6页
通过多角度调研发现,越来越多的社会化环境监测机构(以下简称社会化机构)投入环境监测行业,且社会化机构的营收、数量、人均产值逐年上升,表明该行业正处于蓬勃发展期且规模效应显著,社会化机构做大做强更有利于其发展。目前,多数社会... 通过多角度调研发现,越来越多的社会化环境监测机构(以下简称社会化机构)投入环境监测行业,且社会化机构的营收、数量、人均产值逐年上升,表明该行业正处于蓬勃发展期且规模效应显著,社会化机构做大做强更有利于其发展。目前,多数社会化机构属于小微企业,近3年的技术人员流动率高达50%,使得社会化机构需在人员要素上投入更多精力与成本,同时也增大了管理部门的监管难度。结合以上调查结果,提出把人员作为重要考量要素,以信息共享为前提,充分发挥联合监管的优势,对各社会化机构采取分级分类的动态监管模式。 展开更多
关键词 社会化环境监测机构 发展现状 监管建议
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北京市平原区地下水铁锰分布特征及成因分析 被引量：3
6
作者 陈吉吉 陶蕾 +5 位作者 刘保献 杨庆 席玥 徐蘇士 陈圆圆 荆红卫 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期198-207,共10页
地下水是北京市供水的重要来源,地下水中铁、锰超标会限制水资源的开发利用。为了查明北京市平原区高铁、锰地下水的分布与成因,以平原区第四系地下水和沉积物为研究对象,基于X射线荧光光谱,铁、锰分步提取技术,利用地学数理统计、GIS... 地下水是北京市供水的重要来源,地下水中铁、锰超标会限制水资源的开发利用。为了查明北京市平原区高铁、锰地下水的分布与成因,以平原区第四系地下水和沉积物为研究对象,基于X射线荧光光谱,铁、锰分步提取技术,利用地学数理统计、GIS空间特征等分析方法,探讨地下水中铁、锰的空间分布,地球化学特征及来源。结果表明:(1)研究区域地下水中铁的质量浓度范围为0.02~26.70 mg/L,均值为0.76 mg/L;锰的质量浓度范围为0.01~5.24 mg/L,均值为0.21 mg/L。(2)地下水中铁、锰浓度分布规律基本吻合,总体上呈现出沿着地下水流向(自西北向东南)浓度逐渐升高、随采样深度增加浓度逐渐降低的趋势。(3)典型区域沉积物中铁的质量比范围为9.25~52.18 g/kg,均值为19.90 g/kg;锰的质量比范围为0.12~7.26 g/kg,均值为0.50 g/kg,沉积物中铁、锰以残余态为主,分别占总量的92.3%和86.6%。(4)尽管沉积物中铁、锰质量比没有表现出与地下水中铁、锰浓度相似的分布规律,但地下水铁、锰高值区内2个钻孔中活性组分铁占比与地下水中铁浓度呈正相关关系(R=0.66,P>0.05)、活性组分锰与地下水中锰浓度呈显著的正相关关系(R=0.84,P<0.05),可认为区域地下水中铁、锰的富集与沉积物中活性组分铁、锰有关,同时受缓慢的地下水径流速度、较高的黏土比重等水文地质条件,以及还原环境、酸碱度等因素的影响,人类活动不是造成地下水中铁、锰超标的主导因素。研究结果可为北京市地下水资源开发和管理提供科学依据。 展开更多
关键词 铁 锰 地下水 沉积物 赋存形态 北京平原
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北京市东南郊区夏季低层大气臭氧浓度垂直分布特征 被引量：2
7
作者 王琴 景宽 +5 位作者 王陈婧 刘保献 沈秀娥 张健 刘洋 罗霄旭 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期686-695,共10页
为探究臭氧污染季北京市臭氧浓度垂直分布特征及对近地面臭氧浓度的影响,基于差分吸收臭氧激光雷达,对北京市东南郊区永乐店2019年5−9月低层大气臭氧浓度的垂直分布进行连续观测和分析.结果表明:①1.5 km以下,臭氧浓度随高度的增加呈先... 为探究臭氧污染季北京市臭氧浓度垂直分布特征及对近地面臭氧浓度的影响,基于差分吸收臭氧激光雷达,对北京市东南郊区永乐店2019年5−9月低层大气臭氧浓度的垂直分布进行连续观测和分析.结果表明:①1.5 km以下,臭氧浓度随高度的增加呈先增后降的特征,边界层中上部(0.5~0.6 km)为臭氧浓度最大区域;1.5~3 km,臭氧浓度相对稳定或随高度增加而缓慢上升.臭氧浓度最高的6月,其浓度垂直梯度变化率略小于其他月份.②边界层内臭氧浓度与近地面臭氧浓度的日变化基本一致,均呈午后单峰分布特征;但近地面的臭氧浓度波动幅度较大,具有更低的早高峰谷值和更高的午后峰值.午后峰值期间,边界层内臭氧浓度垂直分布呈随高度升高而降低特征,体现出午后近地面光化学生成是臭氧升高的主要原因.夜间高空臭氧浓度高于近地面,可为翌日白天的臭氧浓度提供较高的背景.③典型臭氧污染过程显示,午后快速的光化学生成导致近地面和边界层中部以下臭氧浓度明显上升,部分夜间残留层可见明显的臭氧污染层,并于翌日上午向下传输;夜间低空急流、风向的切变及持续偏南风等气象条件也易导致臭氧垂直或水平传输至北京市.研究显示,应强化本地前体物控制及区域联防联控,实现边界层内臭氧浓度整体降低对臭氧污染治理至关重要. 展开更多
关键词 北京市 臭氧雷达 臭氧 垂直分布 臭氧污染过程
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北京市四季典型污染过程PM_(2.5)酸度与二次硝酸盐形成机制 被引量：2
8
作者 王友峰 景宽 +8 位作者 沈秀娥 王琴 王陈婧 富佳明 张博韬 张健 曹阳 张珂 刘保献 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期4167-4178,共12页
基于北京市城区点位2022年观测数据,运用ISORROPIA-Ⅱ模型分析冬季霾、春季沙尘、夏季高臭氧与秋季PM_(2.5)与臭氧复合污染共4次典型污染过程PM_(2.5)的酸度特征,获得气溶胶pH值与硝酸盐快速增长的演变规律.结果表明,北京市气溶胶pH值... 基于北京市城区点位2022年观测数据,运用ISORROPIA-Ⅱ模型分析冬季霾、春季沙尘、夏季高臭氧与秋季PM_(2.5)与臭氧复合污染共4次典型污染过程PM_(2.5)的酸度特征,获得气溶胶pH值与硝酸盐快速增长的演变规律.结果表明,北京市气溶胶pH值为中度酸性,四次污染过程pH值范围分别为3.59~5.07,3.70~7.76,2.44~6.15和2.80~4.69.4次污染过程气溶胶pH值呈正态分布,pH值中位数分别为4.60、4.59、3.91和4.09.冬季霾污染过程气溶胶水含量最高,其气溶胶pH值最大.春季沙尘污染过程气溶胶pH值呈双峰分布,受到人为源与天然源共同影响.夏、秋两次污染过程PM_(2.5)酸性分别为最强和次强,可能与大气氧化性增强促进酸性气体被氧化有关.夏季气温高气溶胶pH值低,HNO_(3)倾向于向气相分配,硝酸盐占比最低(22%);秋季气溶胶pH值昼低夜高,有利于硝酸盐的夜间积累,硝酸盐占比与冬、春两次污染过程相当(27%~28%).北京大气气态NH_(3)充分富余,HNO_(3)与NH_(3)的中和(均相)反应为NO_(3)^(-)的主要生成机制,气溶胶中NH_(4)^(+)也相对富余,气溶胶中(NH_(4))_(2)SO_(4)、NH_(4)NO_(3)和NH_(4)Cl均可以充分耦合.研究显示,较高的气溶胶水含量和气溶胶pH值是污染期间硝酸盐快速增长的原因,针对气态前体物NH_(3)和NO_(x)的进一步减排是控制北京大气细颗粒的有效手段. 展开更多
关键词 北京 典型污染过程 ISORROPIA-Ⅱ模型 气溶胶pH值 二次硝酸盐生成机制
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基于抽样调查的北京市干洗行业VOCs排放清单编制
9
作者 崔彤 杨妍妍 +4 位作者 沈秀娥 粟京平 何明 陈赛赛 魏巍 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期54-61,共8页
干洗行业是典型的城市生活源挥发性有机物(VOCs)排放行业。抽样调查了北京市360家干洗店,研究编制全市干洗店VOCs排放清单,评估行业VOCs化学反应活性水平。调查结果显示:北京市干洗店使用四氯乙烯干洗机的占比为87%,使用石油干洗机的占... 干洗行业是典型的城市生活源挥发性有机物(VOCs)排放行业。抽样调查了北京市360家干洗店,研究编制全市干洗店VOCs排放清单,评估行业VOCs化学反应活性水平。调查结果显示:北京市干洗店使用四氯乙烯干洗机的占比为87%,使用石油干洗机的占比为13%,其中70%的设备安装了废气处理装置。经测算,2019年北京市干洗店VOCs排放量为430.5 t,其中城六区和城市发展新区排放量较大(朝阳区排放量为57.4 t);城市核心区排放强度为朝阳区的3倍,为远郊区的数十倍;排放时间集中在11月至次年4月,占全年总排放量的70%。相较其他典型行业,干洗行业的VOCs化学反应活性处于较低水平。鉴于石油干洗机贡献了该行业81.9%和99.4%的臭氧和二次气溶胶生成潜势,行业治理可考虑使用四氯乙烯干洗机替代石油干洗机,并加强废气净化装置的安装和运行监管。 展开更多
关键词 VOCS 干洗 排放量 时空分布 化学反应活性
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基于远程监测的北京市柴油车实际道路NO_(x)与CO_(2)排放特征 被引量：8
10
作者 冯谦 刘保献 +5 位作者 杨妍妍 张少君 沈秀娥 卢洋 王蓬睿 吴烨 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期4418-4426,共9页
采用远程在线监测技术对北京市典型柴油车的实际道路运行参数进行监测,并基于标准PEMS测试设备与远程在线监测同步对比测试,分析远程在线监测技术的数据一致性,研究建立适用于北京市柴油车的微观运行模态划分方法,并基于微观运行模态分... 采用远程在线监测技术对北京市典型柴油车的实际道路运行参数进行监测,并基于标准PEMS测试设备与远程在线监测同步对比测试,分析远程在线监测技术的数据一致性,研究建立适用于北京市柴油车的微观运行模态划分方法,并基于微观运行模态分析典型柴油车的NO_(x)和CO_(2)排放特征.研究结果表明:1)远程在线监测的柴油车NO_(x)和CO_(2)排放率与PEMS测试数据的线性拟合R^(2)均高于0.99;2)基于建立的北京市柴油车的微观运行模态划分方法,北京市柴油车的微观运行模态划分结果符合正态分布,实现将车辆微观运行工况进行均匀划分的目的;3)在不同车速范围内,不同类型车辆的NO_(x)和CO_(2)排放因子呈现出不同的变化趋势,国六排放车辆的NO_(x)排放因子普遍低于国五排放,NO_(x)综合排放因子最高的为国五重型柴油车(7.63±0.57)g/km;随着吨位增加,柴油车CO_(2)排放因子会呈不同程度的增加且国六重型柴油车CO_(2)相对较高,主要原因可能是国六车相对复杂的后处理系统增加了燃油的消耗. 展开更多
关键词 重型车 远程监测 微观运行模态划分 NO_(x)排放因子 CO_(2)排放因子
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北京市北运河水系污染特征及来源解析
11
作者 田颖 陶蕾 +4 位作者 刘保献 陈吉吉 荆红卫 常淼 马召辉 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1656-1661,共6页
采用聚类分析法、主成分分析法和绝对主成分-多元线性回归(APCS-MLR)源解析模型对北京市北运河水系污染特征及来源进行解析。结果表明,北运河水系监测点位可聚为两类,A类点位主要分布在中心城区及水系上游,水环境质量状况较好;B类点位... 采用聚类分析法、主成分分析法和绝对主成分-多元线性回归(APCS-MLR)源解析模型对北京市北运河水系污染特征及来源进行解析。结果表明,北运河水系监测点位可聚为两类,A类点位主要分布在中心城区及水系上游,水环境质量状况较好;B类点位水质相对较差,多分布在水系中下游和郊区。源解析结果显示,补水水源对A类点位高锰酸盐指数、化学需氧量(COD)、氨氮和总磷(TP)的贡献率分别为65.0%、66.6%、58.1%和57.1%;生活源对B类点位高锰酸盐指数、COD、氨氮和TP的贡献率分别为74.7%、55.3%、58.1%和62.1%,农业面源对氨氮和TP的贡献率也较高。为持续改善北运河水系水环境质量状况,需重点关注水系上游的补水水源和城市面源,加强中下游生活源和农业面源的有效防治。 展开更多
关键词 聚类分析 主成分分析 绝对主成分-多元线性回归源解析 汛期污染强度
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2018~2020年北京市交通监测站点大气污染特征分析 被引量：15
12
作者 楚芳婕 孙爽 +1 位作者 李令军 赵文吉 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期5548-5560,共13页
基于北京市34个空气质量监测站点收集的5种主要污染物浓度(NO_(2)、CO、O_(3)、PM_(2.5)、PM_(10))数据,对2018~2020年北京市5个交通站点污染物浓度进行分析,并与11个城市评价站点及2个背景点(密云水库、定陵)进行对比.结果表明:(1)3a... 基于北京市34个空气质量监测站点收集的5种主要污染物浓度(NO_(2)、CO、O_(3)、PM_(2.5)、PM_(10))数据,对2018~2020年北京市5个交通站点污染物浓度进行分析,并与11个城市评价站点及2个背景点(密云水库、定陵)进行对比.结果表明:(1)3a间各污染物浓度年际变化总体呈下降趋势,除PM_(10)外,交通站点各污染物浓度降幅均大于城市评价站点.2020年交通站点NO_(2)降幅最大,比2018年下降了31.37%.除个别时期外,5种污染物浓度在交通站点比城市评价站点普遍高出3%~50%.且以NO_(2)最为突出.(2)2018~2020年各监测站点不同污染物浓度的季节变化特征表现不同.O_(3)夏季高、冬季低,最高值出现在2018年6月;其余4种污染物浓度基本表现为冬季高、夏季低;2018年3月受沙尘及不利气象条件影响,污染物浓度出现了极高值.(3)为研究新冠肺炎疫情对交通污染排放的影响,比较了5种污染物的浓度变化.与2019年同期相比,疫情后三个阶段的NO_(2)下降最为显著.交通站点NO_(2)、CO、PM_(2.5)平均降幅比城市评价站点高出了4.81%、10.21%、4.38%. 展开更多
关键词 交通污染 NO_(2) 周末效应 COVID-19
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基于形态空间格局分析方法和最小累积阻力模型的北京市平原区造林工程生态格局分析 被引量：2
13
作者 张立坤 李令军 +3 位作者 赵文慧 姜磊 鹿海峰 刘保献 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期7-18,共12页
为了科学评估北京市平原区造林工程的生态影响,利用高分卫星数据获取2018—2020年北京市平原区造林面积、分布及变化信息,分析了造林工程的空间格局特征,并采用形态空间格局分析(MSPA)方法及最小累积阻力(MCR)模型,构建了北京市平原区... 为了科学评估北京市平原区造林工程的生态影响,利用高分卫星数据获取2018—2020年北京市平原区造林面积、分布及变化信息,分析了造林工程的空间格局特征,并采用形态空间格局分析(MSPA)方法及最小累积阻力(MCR)模型,构建了北京市平原区生态网络,通过情景模拟分析造林工程对生态源地、生态廊道产生的影响。结果显示,2018—2020年北京市平原区造林工程主要沿西北东南方向实施,实现了对原有林地资源分布不均衡问题的解决。热点建设区域为北部的延庆及东南部的通州、大兴,呈现由城市边界逐步向市中心蔓延的发展趋势。在不考虑其他因素对土地利用的影响的前提下,造林工程的实施使平原区林地面积增长了9.8%。通过情景模拟发现,造林工程的实施使生态网络向连通、完整、均衡方向发展。其中,生态源地面积增长了131.0 km^(2),主要生态源地连通性提升了41.1%,生态廊道的分布由主要分布在西北部山区向西北、东南两个方向均有密集分布转变。综上,造林工程的生态环境效应显著,造林工程的实施对生态环境质量改善具有重要意义。 展开更多
关键词 北京 造林工程 空间格局 形态学空间格局分析 最小累积阻力模型
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环境空气监测用氮中甲烷气体标准物质质量评估 被引量：2
14
作者 王翀 吕怡兵 +7 位作者 杨婧 谭铃 吴海 丁萌萌 杨静 王德发 李和通 马焕敏 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期30-36,共7页
为了解和掌握当前环境空气非甲烷总烃监测所使用的氮中甲烷气体标准物质的质量状况,通过对全国范围内开展环境空气非甲烷总烃监测的实验室中的99家进行使用情况调查,发现共涉及35家制造商。选择其中使用占比较高的10家,另外再随机选取6... 为了解和掌握当前环境空气非甲烷总烃监测所使用的氮中甲烷气体标准物质的质量状况,通过对全国范围内开展环境空气非甲烷总烃监测的实验室中的99家进行使用情况调查,发现共涉及35家制造商。选择其中使用占比较高的10家,另外再随机选取6家,通过匿名采购等方式获取31瓶氮中甲烷气体标准物质。经两家测试单位分别测试后,采用归一化偏差(E_(n))法和相对偏差法两种方法评价所选标准物质的量值准确性和监测适用性,同时依照相关国家计量技术规范评估其证书完整性和规范性。结果显示,两种方法的评价结果一致。16家制造商中,14家的27瓶气体标准物质定值准确,2家的4瓶气体标准物质定值不准确;9家证书相对完整、规范,其余7家普遍存在缺少标准物质唯一标识等问题,部分制造商甚至存在涉嫌冒用证书、证书中的定值浓度超出认定范围等问题。鉴于氮中甲烷气体标准物质是保障非甲烷总烃监测结果准确性、可比性和可溯源性的重要基础,且制造商数量众多,建议使用者加强标准物质质量评估工作,并审查其所附证书的规范性。 展开更多
关键词 环境空气监测 非甲烷总烃 气体标准物质 质量评估
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北京市冬季重污染期间PM2.5及其组分演变特征 被引量：30
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作者 张蒙 韩力慧 +2 位作者 刘保献 王琴 曹阳 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2829-2838,共10页
通过实时在线监测了2018年11月27日~2019年1月15日北京市城区PM2.5、水溶性无机离子(Na^+、NH4^+、K^+、Mg^2+、Ca^2+、F^-、Cl^-、NO2^-、NO3^-、SO4^2-、PO4^3-)、碳质组分(有机碳OC、元素碳EC)的质量浓度以及气态污染物浓度和气象要... 通过实时在线监测了2018年11月27日~2019年1月15日北京市城区PM2.5、水溶性无机离子(Na^+、NH4^+、K^+、Mg^2+、Ca^2+、F^-、Cl^-、NO2^-、NO3^-、SO4^2-、PO4^3-)、碳质组分(有机碳OC、元素碳EC)的质量浓度以及气态污染物浓度和气象要素,收集整理了近20年北京市冬季PM2.5、主要离子组分以及碳质组分浓度,分析研究了1999~2018年北京市冬季PM2.5、离子、碳质组分的变化特征,重点探讨了监测期间清洁日与两个典型重污染事件PM2.5及其组分的演变特征.结果表明:研究期间PM2.5浓度为53.5μg/m^3,达到近20年北京市冬季较低值,且大气主要污染源由煤烟型污染源转变为燃煤型与机动车尾气复合型污染源.监测期间,湿度高、微弱的西南风导致重污染产生,清洁日、污染事件I与污染事件II PM2.5平均浓度分别为32.5,138.9,146.8μg/m^3且不同时段PM2.5日变化趋势存在差异.各离子浓度变化为:NO3^->NH4^+>SO4^2->Cl^->K^+>Ca^2+>Na^+>PO4^3->F^->NO2^-~Mg^2+,总水溶性离子浓度为24.6μg/m^3占PM2.5总浓度的46.0%,其中SNA浓度占总离子浓度的83.7%,是离子中最主要的组分.碳质组分浓度达到近二十年北京市冬季最低值,变化为:一次有机碳POC>EC>二次有机碳SOC,OC与EC相关系数达到0.99,一次燃烧源对污染过程有较大贡献.NH4^+在清洁日与污染II中富集,主要以(NH4)2SO4、NH4NO3和NH4Cl形式存在,在污染I中较少,仅以(NH4)2SO4和NH4NO3存在.在污染I和II期间,SO4^2-的形成昼夜均受相对湿度与NH3影响;NO3^-的形成白天受O3与NH3的影响,夜间受相对湿度和NH3的影响. 展开更多
关键词 PM2.5 重污染 水溶性无机离子 碳质组分
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北京市传统春节假期空气质量特征研究 被引量：14
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作者 张章 刘保献 +5 位作者 安欣欣 董欣 王琴 姚欢 孙瑞雯 李云婷 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期102-113,共12页
利用2013~2020年北京市传统春节假期期间主要污染物浓度､PM2.5主要离子组分浓度及气象数据,研究近年烟花爆竹集中燃放对北京市空气质量的影响.结果表明,自2018年北京市加强对烟花爆竹燃放的管控后,空气质量显著改善,其中2019年传统春节... 利用2013~2020年北京市传统春节假期期间主要污染物浓度､PM2.5主要离子组分浓度及气象数据,研究近年烟花爆竹集中燃放对北京市空气质量的影响.结果表明,自2018年北京市加强对烟花爆竹燃放的管控后,空气质量显著改善,其中2019年传统春节假期中共7个优良天,占比达87.5%,且未出现中度及以上级别污染天;近3年除夕期间的PM2.5峰值浓度显著降低,与近8年最高值相比(2016年699μg/m^3),降幅分别为61.1%､74.7%和71.4%.此外,一方面,近年除夕期间SO2､PM10和PM2.5浓度突增倍数显著降低,由2013年的1.31､1.37和0.92降低至2020年的0.08､0.14和0.02.另一方面,与烟花爆竹相关的一次离子组分浓度增长倍数及对PM2.5及其组分的贡献率逐年降低,说明近年烟花爆竹的集中燃放对空气质量的影响缩减明显.2020年传统春节假期期间,不利的气象条件使烟花爆竹燃放污染无法完全消散,同时加剧本地污染物积累和区域污染物输送,导致出现连续3d的重污染过程.因此,严苛的禁限放措施､有利的气象条件､低水平的周边区域污染物浓度对北京市传统春节假期的空气质量至关重要. 展开更多
关键词 传统春节假期 烟花爆竹燃放 气象条件 区域污染物输送 PM2.5
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2019~2021年北京市PM_(2.5)及组分受风向影响研究 被引量：5
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作者 陈晨 李云婷 +7 位作者 常淼 景宽 孙峰 郭元喜 董欣 孙瑞雯 沈秀娥 刘保献 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6261-6269,共9页
利用北京市2019~2021年的气象数据、PM_(2.5)及组分浓度数据,结合常规污染物NO_(2)浓度,分别对PM_(2.5)及组分浓度、气象参数、NO_(2)浓度和氮氧化率(NOR)大小的时空变化进行分析比较.结果表明:2019~2021年三年间北京市城区PM_(2.5)浓... 利用北京市2019~2021年的气象数据、PM_(2.5)及组分浓度数据,结合常规污染物NO_(2)浓度,分别对PM_(2.5)及组分浓度、气象参数、NO_(2)浓度和氮氧化率(NOR)大小的时空变化进行分析比较.结果表明:2019~2021年三年间北京市城区PM_(2.5)浓度下降14%,但NO_(3)^(-)上升12%;各风向上,北京市城区PM_(2.5)浓度大小顺序为:东北风>东风>西南风>东南风>南风>西风>北风>西北风,此外,二次无机盐组分最高浓度均出现在偏东风风向,有机物(OM)最高浓度出现在西南风;各风向年际变化上,2019~2021年,北京市PM_(2.5)、各组分及NO_(2)浓度在空间上均呈现高浓度“东移”特征,NO_(3)^(-)在东北风向上上升幅度最高,达65.7%;东北、东风及东南风风向上,相对湿度同步升高,NOR在东北、东风风向上同步升高,升高幅度达70%,由此认为,北京市NO_(3)^(-)在东北风向上的反弹与前体物浓度东移和东北风向上相对湿度的升高有关. 展开更多
关键词 PM_(2.5) 组分浓度 风向分布 NO_(3)^(-)浓度反弹 气象条件
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北京市一次先PM_(2.5)后沙尘污染过程特征及预报效果分析 被引量：4
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作者 潘锦秀 刘保献 +5 位作者 安欣欣 李云婷 孙峰 郭元喜 张章 王莉华 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期109-115,共7页
该文利用韩国天气图、中国气象局气象要素、PM_(2.5)和PM_(2.5)质量浓度及NAQPM_(2.5)S模式模拟资料对2021年3月8-17日的一次先PM_(2.5)污染后沙尘传输作用的污染过程对空气质量影响、形成原因及数值模型预报效果进行了初步分析。结果表... 该文利用韩国天气图、中国气象局气象要素、PM_(2.5)和PM_(2.5)质量浓度及NAQPM_(2.5)S模式模拟资料对2021年3月8-17日的一次先PM_(2.5)污染后沙尘传输作用的污染过程对空气质量影响、形成原因及数值模型预报效果进行了初步分析。结果表明:此次污染过程造成北京市空气质量持续10 d超标,污染过程主要经历2个不同的阶段,第一阶段为以PM_(2.5)为首污阶段(8-14日):不利的大气扩散条件叠加区域传输影响,导致北京市持续68 h空气重污染,PM_(2.5)峰值浓度达到264μg/m^(3);第二阶段为沙尘影响阶段,前期受上游强沙尘影响而形成的PM_(2.5)峰值浓度超过7 000μg/m^(3)的严重污染过程,后期在西南风作用下受沙尘回流影响。此次污染过程的成因PM_(2.5)污染时段为静稳、高湿度、偏南风的不利大气扩散条件影响,数值模式结果表明区域传输达到69%;沙尘污染时段随着蒙古气旋的发展引起冷空气南下造成华北地区、华中、华东等地大面积的沙尘天气,而后暖空气盛行的一支南风造成沙尘回流重新影响华北地区。NAQPM_(2.5)S模式对PM_(2.5)污染阶段预报效果较好,而受本身技术机制、污染源清单准确性等因素影响对沙尘过程导致漏报。 展开更多
关键词 北京 PM_(2.5) 沙尘 静稳天气 回流 NAQPM_(2.5)S
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北京市PM_(2.5)水分含量及其变化特征 被引量：3
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作者 陈圆圆 李珺琪 +2 位作者 常淼 沈秀娥 刘保献 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期70-76,共7页
利用卡尔费休法可直接测定PM_(2.5)水分含量,方法精密度及准确度均较好.将该方法应用于北京市城区站点2020年全年的PM_(2.5)分析,结果显示PM_(2.5)水分浓度年均值为(5.0±4.1)μg/m^(3),在PM_(2.5)占比为(12.5±4.8)%,与PM_(2.5... 利用卡尔费休法可直接测定PM_(2.5)水分含量,方法精密度及准确度均较好.将该方法应用于北京市城区站点2020年全年的PM_(2.5)分析,结果显示PM_(2.5)水分浓度年均值为(5.0±4.1)μg/m^(3),在PM_(2.5)占比为(12.5±4.8)%,与PM_(2.5)质量浓度呈显著相关.水分质量浓度与PM_(2.5)的质量浓度月度及季节变化趋势基本一致.研究发现,随着空气污染加重,水分质量浓度及其在PM_(2.5)占比均呈上升趋势,二者相关性明显增强.可见污染发生时,水分增加有利于颗粒物吸湿增长从而推高污染水平,对PM_(2.5)的贡献同步增强.当沙尘污染发生时湿度处于同期较低水平,不利于细颗粒物的吸湿增长,水分质量浓度及其占比均处于较低水平.PM_(2.5)水分与二次离子及有机物均有很好的相关性,说明水分为气态污染物提供非均相转化载体,促进硝酸盐、硫酸盐、有机物的进一步生成.PM_(2.5)水分与地壳物质无相关性,证实地壳元素为一次源,不受水分影响. 展开更多
关键词 PM_(2.5) 水分含量 水分浓度 变化特征 卡尔费休法
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2018年11-12月北京市重污染天气过程数值预报能力评估 被引量：3
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作者 潘锦秀 李云婷 +2 位作者 刘保献 李倩 张章 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期29-37,共9页
2018年11—12月北京市发生了4次以PM2.5为首要污染物的重污染天气过程,为了分析数值模型对4次重污染过程的预报能力,将CMAQ模式提前1~7 d对北京市PM2.5的小时预报结果与观测结果对比,分别从离散统计和分类统计2个方面评估CMAQ模式对4次... 2018年11—12月北京市发生了4次以PM2.5为首要污染物的重污染天气过程,为了分析数值模型对4次重污染过程的预报能力,将CMAQ模式提前1~7 d对北京市PM2.5的小时预报结果与观测结果对比,分别从离散统计和分类统计2个方面评估CMAQ模式对4次重污染天气过程的预报效果,并简要分析了偏差产生的气象方面原因。结果表明:CMAQ模式提前1~6 d对重污染天气过程的预报显示出良好的性能,为日常业务预报提供了可借鉴的参考信息,可较好地预报出PM2.5小时浓度变化趋势和浓度水平,离散统计结果显示提前1~4 d的预报结果好于提前5~7 d,相关系数r基本大于0.8,但有一定程度的低估趋势;分类统计结果显示不同预报时效预报准确率大于70%,探测准确率高于55%,部分时段可以达到80%~90%,对人工预报起到了良好的参考作用;输入的气象场的变化及其偏差对于重污染的起始时间、持续时间及清除时间有一定的影响,对相对湿度预报偏小和风速预报偏大是造成CMAQ模式低估的一个重要原因。 展开更多
关键词 细颗粒物 重污染 数值预报 预报准确率 探测准确率
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