杭州G20期间PM2.5污染过程的模拟

随着经济的发展和城市化进程的加快,我国城市大气污染已经成为首要环境问题,其中以PM2.5污染最为严重。G20峰会期间杭州地区从2日17时至4日18时出现了两次污染过程,PM2.5质量浓度峰值分别为3日00时的65.3μg/m3和4日01时的54.7μg/m3,两次污染过程均发生在夜间。本文利用WRF-Chem模式,模拟了9月2—4日的PM2.5污染过程,研究了减排区域内排放源对PM2.5颗粒物的贡献率和污染过程的天气条件,模拟结果表明:2日—4日减排区域内贡献率平均值为71. 4%,两次污染过程中PM2.5质量浓度达到峰值时减排区域内排放源贡献率分别为86.7%和77.7%,与平均值相比都有提高,在整个污染过程中PM2.5颗粒物的贡献主要以减排区域内贡献为主。发现在减排背景下,气象条件是产生污染的主要原因,杭州地区上空边界层内空气层结处于静力稳定状态,在850hPa上受高压控制,地面风场较弱这些天气条件不利于杭州地区污染物扩散,导致污染物在杭州地区堆积。     

安吉县PM2.5污染特征及后向轨迹分析

以湖州市安吉县的PM2.5为研究对象,利用安吉城东大气成分监测站的PM2.5污染物浓度数据分析2015年1月2日～2018年9月30日安吉地区的PM2.5污染物浓度变化特征.结果表明,安吉地区PM2.5日平均浓度频率分布呈指数衰减,PM2.5日平均浓度的年变化呈现明显周期特征,并且冬季PM2.5日平均浓度超标日数要多于夏季.利用HYSPLIT模型模拟安吉县100 m高度下气流后向轨迹,通过聚类分析方法分析5次中度到重度污染过程.结果表明,安吉地区PM2.5污染主要受华北和华中影响,通过西北和偏西路径进行中远距离传输,对安吉地区影响较大.     

中国三大经济圈碳生产率差异及影响因素

本文解析了中国长三角、珠三角、京津冀三大经济圈1997-2012年的碳生产率,并将影响碳生产率的因素分解为能源效率、能源排放比率和产业结构三方面。结果表明,珠三角碳生产率水平最高,长三角次之,京津冀最低且远低于长三角和珠三角,2012年京津冀的碳生产率仅为长三角的42%、珠三角的34%。三地区碳生产率总体均呈上升趋势,能源效率提高是推动碳生产率增长的主要因素,但不同地区碳生产率的影响因素呈现出一定的特征差异。其中,长三角地区能源效率因素的作用偏小,这是长三角与珠三角地区碳生产率差距扩大的主要原因;珠三角能源排放比率因素对碳生产率提高的贡献较小,贡献率仅为3.96%;京津冀产业结构因素的影响不明显,贡献率为8.02%。从产业部门看,第二产业对碳生产率变动的影响最大,第一产业对碳生产率存在微弱的抑制作用,第三产业低碳效应显著。     

太原地区冬春季PM2.5污染特征及影响因素

采用美国R&;P公司生产的TEOM系列1400A大气粒子（PM2.5）监测仪于2005年12月17日至2006年3月28日对太原地区PM2.5质量浓度进行在线观测。对观测期间2417个PM2.5小时平均浓度观测数据进行分析，得到小时平均浓度的平均值是247.6µg/m3(193.7 µg/m3)。在50-100µg/m3之间的PM2.5浓度出现的频率最高，PM2.5小时平均浓度小于400 µg/m3的频率为84.1%。PM2.5浓度日变化为双峰双谷型。太原市区PM2.5浓度与风速、能见度和气压呈负相关，与相对湿度呈正相关。通过3d 后向轨迹分析了影响太原地区气团的主要传输路径，结果表明，100 m高度上空的后向轨迹可划分为7种基本类型，其中第3类轨迹对应的PM2.5浓度值为342.6 µg/m3，明显高于其它类型。这类轨迹主要是来自太原的西南方向；而来自东边方向的第1类轨迹对应的PM2.5浓度为261.1 µg/m3，也比来自西北方向的2、4类轨迹PM2.5浓度高。观测结果表明在沙尘暴影响严重的日期，太原地区PM2.5浓度会极大地增加，从而对大气环境形成严重的污染。     

揭开迷“雾”中的重重秘密——国家自然科学奖获奖项目解析我国空气中细颗粒物形成机制及影响

近期,我国出现大范围雾霾天气,从京津冀地区到长三角地区,甚至再到珠三角地区,PM2.5都严重超标,一些地区PM2.5的最高测试值甚至达到每立方米1000微克,远远高于世界卫生组织所规定的细颗粒物指标。究竟是什么造成了雾霾漫天,复旦大学庄国顺教授科研团队花费10年时间,阐明了我国各类气溶胶的时空分布、化学组成及其形成和转化机制。     

珠江三角洲地区空气污染观测与思考

根据环境质量公报,作为珠江三角洲中心城市的广州市,二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)和可吸入颗粒物(PM10)年均浓度已从2004年的72、77和97 μg m-3分别下降至2013年的20、52和72μg m-3.可见,珠三角地区空气质量恶化已得到有效遏制,整体明显好转.近年来细粒子污染(PM2.5)已被纳入常规业务监测.根据我国新出台的环境空气质量标准(GB 3095-2012),在2012和2013年,广州市10个国控点的二氧化硫和一氧化碳(CO)达标率均为100％,超标项目为颗粒物(PM2.5/PM10)、二氧化氮和臭氧(O3).     

雾霾约束下我国城市绿色经济效率评价研究——以京津冀、长三角和珠三角城市圈为例

基于京津冀、长三角和珠三角城市圈2013—2015年期间的面板数据,运用非期望产出SBM-DEA模型测算其在雾霾约束下和非雾霾约束下的绿色经济效率。研究结果表明,雾霾约束下三地区的绿色经济效率总体上呈现增长的变化趋势,珠三角地区年均绿色经济效率最高、长三角次之、京津冀最低。雾霾约束促使京津冀地区大多数城市绿色经济效率下降,而长三角和珠三角地区大部分城市效率上升。三地区PM2. 5和PM10的减排潜力依次下降,且京津冀和长三角地区的减霾重点在PM10上,而珠三角地区则在PM2. 5上。     

“大气国十条”实施以来京津冀PM_(2.5)控制效果评估报告

2013年9月13日,国务院颁布了《大气污染防治行动计划》(简称"大气国十条"),提出了京津冀地区2017年PM2.5浓度比2012年下降25%,北京市PM2.5年均浓度控制在60μg/m3左右的目标。"大气国十条"实施以来,北京、天津和河北相继出台了对应的行动计划,分别从"控煤"、"控车"、"控尘"、"控工业污染"和"控新建项目污染"等方面部署了防治措施。中科院"大气灰霾追因与控制"研究团队从观测和模拟的角度对该区域控制措施的实际效果开展了评估,以期为后续防治措施的制定提供参考。与2013年相比,京津冀2014年SO2和NO2大气平均浓度下降约20%,PM2.5大气平均浓度下降约10%;其中河北SO2、NO2和PM2.5的下降幅度最显著。上述污染物浓度在冬季比夏季降低更显著。与2013年冬季相比,京津冀2014年冬季PM2.5中硫酸盐的比例略有下降,硝酸盐的比例略有增加。模式模拟表明,2013年和2014年该区域气象场无明显变化,由于控制措施的实施导致污染物排放清单的变化,进而导致2014年冬季京津冀PM2.5浓度下降,但对夏季PM2.5浓度无有利影响,并存在臭氧污染的潜在风险,与观测结果吻合。在实施京津冀大气污染联防联控过程中,控制重点应向河北倾斜。     

北京城市绿地对大气PM_(2.5)的削减作用

PM2.5导致的大气污染已经成为中国经济快速发展地区共同面临的问题。城市绿地对削减大气PM2.5具有一定的作用。本研究基于NDVI数据模拟北京城市绿地叶面积指数,再利用干沉降模型模拟区域绿地PM2.5削减量,最后根据大气PM2.5存量计算了绿地对大气PM2.5的去除效果。研究结果显示,2000年、2005年和2010年北京城市绿地PM2.5削减总量分别为1 861t、2 987t和3 852t,单位面积削减量分别为22.71kg/hm2、24.64kg/hm2和33.36kg/hm2,可分别将研究区内PM2.5削减0.07%、0.12%和0.19%。苗圃与果园、社区林和路旁林的PM2.5削减总量较高,而针阔混交林、灌木林和针叶林的单位面积削减量较高。五环以外绿地的PM2.5削减总量、单位面积削减量和大气PM2.5去除率都高于五环以内绿地。本研究可以为北京城市规划中更好发挥绿地缓解大气PM2.5作用提供决策依据。     

降低PM2.5健康风险的支付意愿及影响因素研究

运用意愿调查法调查了北京市和南昌市居民对降低PM2.5年均浓度的支付意愿。结果表明:北京居民愿意为降低PM2.5年均浓度的30%、45%和60%而平均每月支付71.60元、85.66元和94.31元;南昌居民仅愿意为降低30%和50%而平均每月支付31.43元和52.47元。运用Logit逐步回归分析表明:北京居民对PM2.5相关后果的判断、南昌居民对PM2.5可控性的判断分别显著影响是否愿意支付。半对数多元逐步回归表明:影响北京居民支付意愿大小的因素较多,PM2.5对社会的影响程度、风险发生可能性、风险持续时间和风险可控性等均表现出显著影响;而显著影响南昌居民支付意愿大小的因素仅有社会的影响程度、平等性与年龄3项。     

华北平原一次严重区域雾霾天气分析与数值预报试验

针对2013年1月27—31日中国华北平原地区持续5 d的雾霾天气进行综合分析和数值预报.研究表明,雾霾过程期间华北平原高空以平直纬向环流为主,没有明显冷空气活动,地面多为风速小、相对湿度较大等不利于污染物扩散和稀释的弱气压场;大气层结构稳定、低空逆温频率高强度大,且存在明显的低层逆湿条件,边界层内污染物的水平和垂直扩散能力差.稳定、高湿的气象条件对细粒子PM2.5质量浓度的形成、积聚和维持比较有利,造成严重的区域性低能见度和雾霾天气.气象化学耦合模式WRF-Chem预报系统对此次雾霾过程期间天气系统演变和PM2.5质量浓度的空间分布及高浓度持续时间、消散减弱等过程做出了较好的预报.模式预报出雾霾期间PM2.5质量浓度在京津冀平原地区达到300μg/m3严重污染,主要分布在北京城区及以南的河北、天津等重点城市和区域,部分地区可达400μg/m3以上,与华北地形和城市群分布有很好的对应关系,在华北平原山前容易形成气流的辐合区和高污染区.     

北京市MODIS气溶胶光学厚度和PM2.5质量浓度的特征及其相关性

将NASA MODIS气溶胶光学厚度产品AOT与北京市清华园PM2.5质量浓度进行比较分析.研究表明,AOT和PM2.5均有明显的季节性变化特征;二者的日均值相关性在冬半年要明显低于夏半年,说明二者受到季节的显著影响.利用相对湿度和气溶胶标高等气象条件进行校正后,AOT与PM2.5具有较高的相关性.因此,MODIS AOT可以作为监测PM2.5分布以及传输的有效补充手段.     

PM2.5污染对有氧代谢运动肺部感染特性分析

目的:研究PM2.5不同污染等级对有氧代谢运动肺部感染特性,为PM2.5污染下预防肺部感染提供有效防护和锻炼指导。方法:以至少有2年晨练经历的436名锻炼爱好者为研究对象,每天坚持锻炼1小时,通过为期3个月的跟踪测试,分析不同PM2.5污染对于有氧代谢运动者的肺部感染影响。结果:全组有氧代谢受试对象共436例,PM2.5轻度污染,产生明显肺部感染的52例,感染率为11.9%,PM2.5中度污染下,产生明显肺部感染的104例,感染率为23.9%,PM2.5重度污染下,产生明显肺部感染的150例,感染发生率为34.5%。且肺部受感染后,感染症状不典型。X线检查结果特征表现为:41%受试对象表现为小片状阴影阻塞性肺炎,59%受试对象表现为大片浸润样阴影阻塞肺不张。结论:PM2.5污染对肺部感染影响较大,PM2.5中度以上污染,肺部感染概率上升,感染结果严重,应减少不必要的户外运动。     

杭州市PM10中有机碳和元素碳变化特征

2001年2月至2002年4月在杭州5个空气质量国控点采集176组PM10样品，分析有机碳（OC）和元素碳（EC）含量，并采用TEOM法同步监测PM10质量浓度，其中在卧龙桥国控点同时测PM2.5质量浓度。全市PM10年日均浓度为119.2mg•m-3。PM2.5年日均浓度为68mg•m-3。PM2.5与PM10质量浓度呈显著的线性关系。PM2.5/ PM10日浓度比值范围在0.31-0.95间变化，平均比值为0.62。OC和EC浓度分别为20.4 mg•m-3和4.0 mg•m-3，其相关性不好表明碳的来源复杂。二次有机碳（SOC）分别占各季OC的 37.1%，45.8%，58.0%，44.7%，表明杭州空气中存在一定的二次有机污染。     

中国地区碳排放强度差异成因研究

中国地区碳排放强度的较大差异,将增加CO₂减排目标实现的难度。本文通过将化石能源细分为17种估算了1997-2010年中国各省的CO₂排放强度,从省际、东中西部和八大经济区域3个视角,运用Shapley值分解方法实证研究了中国地区CO₂排放强度差异的成因。分解结果显示,经济发展水平、城市化水平和能源结构可以解释70%左右的地区CO₂排放强度差异。其中各地区间经济发展水平不均衡是形成地区CO₂排放强度差异的主要原因,省际、东中西部和八大经济区域视角的平均贡献率依次为30.78%、28.54%和26.23%;城市化水平和能源结构是地区CO₂排放强度差异的第二大贡献因素,其平均贡献率依次为21.40%与20.93%、24.92%与21.07%、22.43%与21.08%。产业结构、对外开放水平对地区CO₂排放强度差异也具有重要影响,二者平均贡献率之和接近30%。     

中国地区碳排放强度差异成因研究——基于Shapley值分解方法

中国地区碳排放强度的较大差异,将增加CO2减排目标实现的难度。本文通过将化石能源细分为17种估算了1997-2010年中国各省的CO2排放强度,从省际、东中西部和八大经济区域3个视角,运用Shapley值分解方法实证研究了中国地区CO2排放强度差异的成因。分解结果显示,经济发展水平、城市化水平和能源结构可以解释70%左右的地区CO2排放强度差异。其中各地区间经济发展水平不均衡是形成地区CO2排放强度差异的主要原因,省际、东中西部和八大经济区域视角的平均贡献率依次为30.78%、28.54%和26.23%;城市化水平和能源结构是地区CO2排放强度差异的第二大贡献因素,其平均贡献率依次为21.40%与20.93%、24.92%与21.07%、22.43%与21.08%。产业结构、对外开放水平对地区CO2排放强度差异也具有重要影响,二者平均贡献率之和接近30%。     

德令哈地区自动和人工观测能见度对比分析及影响因子分析

利用柴达木盆地德令哈地区人工和自动能见度对比观测时段能见度资料、日平均气温、降水、相对湿度、风速、气压等气象要素记录以及大气环境监测气溶胶PM10和PM2.5质量浓度数据,对柴达木盆地德令哈地区自动观测与人工观测能见度对比,分析了大气能见度的影响因子。结果表明:德令哈地区人工与自动能见度的日平均和各定时均呈正相关,均能通过95%的可信度检验。日平均相关系数为0.78;能见度日平均人工观测结果均大于自动观测结果,平均对比差值达16.9,差值较大,平均相对对比差达37.5%;通过比较两种数据的各项统计指标发现,能见度仪数据序列离散度、精密度及精确度都要高于人工观测值;大气能见度受空气中的大气气溶胶PM10及PM2.5质量浓度的影响明显,呈明显的负相关,相关系数分别为-0.75和-0.67;其次是水汽的影响。     

青岛市大气颗粒物PM2.5污染特征动态分析

基于2016年5月至2017年4月青岛市主城区大气自动监测站实时发布的数据,统计分析颗粒物PM2.5浓度的时空变化规律,并对PM2.5与其它颗粒物之间的相关性和影响因素进行了分析。结果表明,PM2.5颗粒物质量浓度在1月份达到最高为68.8μg/m~3,8月份是全年最低为17.8μg/m~3;冬、春季PM2.5浓度较高,而夏、秋季PM2.5颗粒物浓度相对较低;从空间分布特征情况分析发现仰口站PM2.5年均浓度为23.59μg/m~3,为青岛市区最低,李沧区子站和黄岛区子站PM2.5年均浓度较高分别为44.13μg/m3和48.66μg/m~3;根据PM2.5颗粒物与其它颗粒物之间的相关曲线看,PM2.5与SO_2、NO_2、O_3之间呈现显著正相关,SO_2、NO_2、O_3浓度的升高都会引起PM2.5颗粒物浓度增大,其来源相同或相关。     

山西排放的大气颗粒物向北京输送的个例分析

本研究利用一个多尺度空气质量模式系统，模拟了2002年9月3～9日间山西省排放的大气颗粒物向北京地区的输送过程，以分析下垫面非均匀性和天气条件对输送过程的影响以及源于山西污染物对北京地区颗粒物浓度的贡献。分析结果显示：山西省排放的污染物能够被输送到北京地区，具有明显的输送通道，而且不同地区排放的污染物的输送路径是不相同的。山西排放的PM10对北京地区近地面PM10浓度的影响可达10～30μg/m3，500m高度的影响高达30～70μg/m3。     

珠江三角洲地区空气污染观测与思考

<正>根据环境质量公报,作为珠江三角洲中心城市的广州市,二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)和可吸入颗粒物(PM10)年均浓度已从2004年的72、77和97μg m-3分别下降至2013年的20、52和72μg m-3。可见,珠三角地区空气质量恶化已得到有效遏制,整体明显好转。近年来细粒子污染(PM2.5)已被纳入常规业务监测。根据我国新出台的环境空气质量标准(GB 3095-2012),在2012和2013年,广州市10个国控点的二氧化硫和一氧化碳(CO)达标率均