2015-2017年大连市臭氧污染分析

发布时间：2020-05-18 15:03

【摘要】：近些年,大气污染成为中国当前最严峻的环境问题之一。目前,大连市臭氧(O3)污染日益严重,成为仅次于细颗粒物的影响环境质量的污染因子。通过监测和分析大连市O3的污染数据,探究污染规律和识别污染来源,不仅能够为大连市大气、污染防控提供科学依据,而且对保障人民身体健康具有重要现实意义。本文利用大气自动监测常规站、超级站等站点2015~2017年的数据分析了大连市区及10个国控点位的O3浓度时间变化规律、空间分布特征。监测结果表明2015~2017年O3污染峰值逐年增大,重污染日从无到有,整体呈上升趋势;03浓度夏季高冬季低;O3小时值呈单峰型分布,6~8时出现最低值,12~18时出现高值,5~7月可能会出现O3峰值延后的现象;出现重污染时,O3浓度变化受本地光化学反应及外来污染传输双重作用。大连市O3污染水平在全国74个城市中位居中等,略低于全国74个城市的平均水平。利用气象资料研究了温度、紫外辐射、相对湿度、气压、风速、风向等对O3浓度的影响,研究发现O3与紫外辐射、温度呈显著正相关;相对湿度与O3的关系较为复杂,不是简单的线性关系,随着相对湿度的增加,O3超标率基本呈现先上升后下降的趋势;O3与气压呈显著负相关性,大连市O3超标时,近地面主导风向为南、西南和东南风,随着风速的增加,O3超标率呈先上升后下降趋势,由垂直汇聚和水平扩散双重作用导致。结合天气情况分析、污染物分析、气象要素分析、后向轨迹分析等手段对两次典型O3污染过程进行了分析,结果表明O3污染由两方面原因导致,一是本地温度高,辐射强,光化学反应生成了大量O3,叠加不利的大气扩散条件,导致O3浓度累积;二是区域传输影响,上游O3污染传输至大连地区,加重本地O3污染。两次典型的污染事件结果表明,大气污染的形成与周围区域大气环境和区域传输密切相关。为全面有效地控制O3污染,大连市应与周边城市整体考虑,推动区域统筹联动,做好O3及其前体物的联防联控工作,从区域的尺度制定有效的O3污染防治措施。
【图文】：

成因,来源,生成机制,前体物

于气团的流动而形成远距离传输，臭氧的生命周期较长，在对流层，可以随气流在中纬度大陆间传输，比如从东亚到北美西部［１１］。逡逑臭氧的光化学生成机制逡逑前体物（ＮＯｘ、ＶＯＣｓ等）在光照和一定的气象条件下发生光化学反０３。而产生０３的最根本的反应便是Ｎ０２的光解。具体反应如下：Ｎ０２＋ｈｖ—Ｎ０＋０邋（３Ｐ）逦Ｏ邋（３Ｐ）邋＋0２＋Ｍ－＞０３＋Ｍ逦ＮＯ＋0３－＞Ｎ0２＋0２个过程，净0３累积量为０。但若环境中存在氧化性更强的自由基，与，该反应就会被破坏，从而导致０３的大量积累（如式４和５）。逡逑ＯＨ＋ＶＯＣｓ邋ＲＯ２＋ＣＨ２Ｏ逦Ｒ０２＋ＮＯ－＞Ｎ0２＋邋ＰＡＮ逦（

肺气肿,欧洲,站点,全身症状

变化引起了一系列国家的高度关注，欧盟和美国纷纷制定了相应政策，随后联合逡逑国也在全球范围内组织各国实施保护０３层的计划［２４＝５］。逡逑0３对健康的影响见图１．２。逡逑臭氧浓度（ｐｐｂ邋）逦反应现象逡逑１０－２０逦无不良反应逡逑５０逦？粘膜和咽喉粘腴受剌激逦Ｉ逡逑逦７０逦口千舌qe、峻子筠、咳嗽逦逦逡逑逦１００－２００逦眼睹奥腔和口腔感到剌激、头痛逦逦逦逡逑＠闷＇头！⒑艄郏妫妫椋纾醶釒喂δ埽]3?＾逦如本身患有呼吸系统疾病的话出现恶化症状逡逑ｓｎｎ逦Ｗ邋力ＴＩＷ＇邋手？９？才、＇逦心邋１？：＾进逡逑ＤＵＵ－ＤＵＵ逦肺泡扩kS功能Ｍ著下降并伴随全身症状逡逑１０００－２０００逦肺气肿逡逑５０００－１００００逦Ｉ肺气肿、意识障碍、死！逡逑图１．２邋０３对健康的影响逦：逡逑Ｆｉｇ．邋１．２邋Ｈｅａｌｔｈ邋ｅｆｆｅｃｔｓ邋ｏｆ邋Ｏ３逡逑１．３国内外臭氧污染现状逦：逡逑国内外专家和学者基于观测和数值模拟开展了大量的臭氧污染分析研宄，逦■逡逑ＹａｒｗｏｏｄＧ等利用北半球中纬度地区的欧洲、北美和日本等１０个站点的数据资料，逡逑分析了邋２０００年之前的５年间对流层低层０３的背景浓度的特征和变化规律，研宄结果逡逑显示，５年间所有监测站点的０３浓度值均呈上升趋势，其中欧洲和北美地区平均每逡逑年增长１％左右［２＆２９］，邋Ｌｉｕ等整理了多个站点的监测数据，同时对臭氧进行了高?
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X515

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