通过逐步多元线性回归(MLR)模型研究了2018~2023年新疆天山北坡主要城市(乌鲁木齐市、昌吉市、石河子市、五家渠市)人为排放与气象因素对臭氧(O_(3))变化的相对贡献,并基于OMI卫星数据(HCHO和NO_(2)对流层柱浓度)与地面观测数据(O_(3)和...通过逐步多元线性回归(MLR)模型研究了2018~2023年新疆天山北坡主要城市(乌鲁木齐市、昌吉市、石河子市、五家渠市)人为排放与气象因素对臭氧(O_(3))变化的相对贡献,并基于OMI卫星数据(HCHO和NO_(2)对流层柱浓度)与地面观测数据(O_(3)和NO_(2))确定了天山北坡地区的FNR(ratio of the tropospheric columns of formaldehyde to nitrogen dioxide)阈值,揭示了区域性差异、季节性特征和前体物敏感性变化规律.结果表明,天山北坡地区O_(3)整体呈波动上升趋势,年均值为86.97μg/m^(3),其中暖季(107.63μg/m^(3))高于冷季(66.31μg/m^(3)),2020年因疫情导致排放减少,O_(3)浓度降至最低(86.72μg/m^(3)).各城市年增长速率差异明显,昌吉市为3.87μg/(m^(3)·a),石河子市为1.51μg/(m^(3)·a).气象因素对O_(3)浓度变化具有显著影响,其中温度和湿度为关键因素.乌鲁木齐市和五家渠市的气象因素贡献较高(分别为50%和60%),而昌吉市和石河子市的贡献较低(分别为29%和44%).NO_(2)柱浓度呈现下降趋势(年下降速率为0.22×10^(15)molec/(cm^(2)·a)),而HCHO柱浓度保持相对稳定,表明VOCs排放可能有所增加.FNR值分析结果表明,O_(3)生成敏感性(OFS)阈值为:FNR<1.75时,臭氧生成受VOCs控制;FNR>3.67时,O_(3)生成受NO_(x)控制;1.75<FNR<3.67为过渡状态.暖季(4~9月),O_(3)光化学产生的敏感性主要受NO_(x)控制.本研究揭示了天山北坡地区O_(3)生成的时空变化特征和前体物敏感性规律,为制定更加精准的O_(3)污染控制策略提供了科学依据.展开更多
文摘通过逐步多元线性回归(MLR)模型研究了2018~2023年新疆天山北坡主要城市(乌鲁木齐市、昌吉市、石河子市、五家渠市)人为排放与气象因素对臭氧(O_(3))变化的相对贡献,并基于OMI卫星数据(HCHO和NO_(2)对流层柱浓度)与地面观测数据(O_(3)和NO_(2))确定了天山北坡地区的FNR(ratio of the tropospheric columns of formaldehyde to nitrogen dioxide)阈值,揭示了区域性差异、季节性特征和前体物敏感性变化规律.结果表明,天山北坡地区O_(3)整体呈波动上升趋势,年均值为86.97μg/m^(3),其中暖季(107.63μg/m^(3))高于冷季(66.31μg/m^(3)),2020年因疫情导致排放减少,O_(3)浓度降至最低(86.72μg/m^(3)).各城市年增长速率差异明显,昌吉市为3.87μg/(m^(3)·a),石河子市为1.51μg/(m^(3)·a).气象因素对O_(3)浓度变化具有显著影响,其中温度和湿度为关键因素.乌鲁木齐市和五家渠市的气象因素贡献较高(分别为50%和60%),而昌吉市和石河子市的贡献较低(分别为29%和44%).NO_(2)柱浓度呈现下降趋势(年下降速率为0.22×10^(15)molec/(cm^(2)·a)),而HCHO柱浓度保持相对稳定,表明VOCs排放可能有所增加.FNR值分析结果表明,O_(3)生成敏感性(OFS)阈值为:FNR<1.75时,臭氧生成受VOCs控制;FNR>3.67时,O_(3)生成受NO_(x)控制;1.75<FNR<3.67为过渡状态.暖季(4~9月),O_(3)光化学产生的敏感性主要受NO_(x)控制.本研究揭示了天山北坡地区O_(3)生成的时空变化特征和前体物敏感性规律,为制定更加精准的O_(3)污染控制策略提供了科学依据.