气象与排放对珠三角臭氧污染演变影响的定量评估

发布时间：2020-06-24 20:50

【摘要】：珠江三角洲作为我国大气污染防治的先行先试地区,近年来在坚实的科技支撑基础上,通过持续大力度的防控治理,空气质量明显改善。然而,珠三角地区空气质量的持续稳定改善仍然面临严峻挑战,臭氧浓度仍保持上升趋势,未进入下降通道。臭氧污染演变受到排放和气象条件变化的共同影响。针对珠三角地区,近十年来臭氧前体物排放变化十分显著,其中NOx排放在2006-2015年中减低了约12万吨,但VOC排放却缓慢上升,但其对珠三角臭氧污染演变的影响尚未清楚。为加强精细化空气质量管理,遏制珠三角臭氧污染上升,定量评估近十年来气象与排放变化对珠三角臭氧污染演变的影响,识别臭氧污染演变的主导因素是关键。基于此,本研究基于最新建立的广东省人为排放趋势清单和粤港珠江三角洲区域空气臭氧观测数据,以SMOKE/WRF/CMAQ为模拟系统,利用数值模拟与观测统计分析相结合的手段,量化2006-2015年珠三角污染排放和气象变化对臭氧污染演变的影响,识别珠三角近十年臭氧污染演变的主要影响因素,为珠三角开展PM_(2.5)和臭氧污染协同防控与广东省打赢蓝天保卫战提供科学支撑。结果表明:1)2006-2015年秋季珠三角臭氧污染总体为波动上升趋势,年际间臭氧污染波动幅度较明显;2)本地排放变化是珠三角臭氧污染总体上升的主导因素,而气象条件变化则是造成臭氧污染年际间波动的主要因素;本地排放变化对2006-2015年珠三角秋季臭氧日最大8小时季度均值和第90百分位值增长分别贡献了7.58μg/m~3、9.16μg/m~3,气象条件变化则分别贡献了1.15μg/m~3、-7.45μg/m~3;3)本地排放变化对珠三角下风向臭氧污染的提升更为明显,相比珠三角地区,本地排放变化对广东省非珠三角地区臭氧污染演变相对较小,韶关、阳江、梅州和韶关由排放引起的增量分别为5μg/m~3、1μg/m~3、4μg/m~3和4μg/m~3;4)排放导致的珠三角地区臭氧污染整体演变趋势主要与VOC排放有关,而非珠三角臭氧污染演变趋势主要受NOx排放影响。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X515
【图文】：

技术路线图,珠三角,气象,观测数据

图 1-1 技术路线图Fig 1-1 Research technology route1.5 论文组织架构本研究以珠三角臭氧污染为研究对象，开展珠三角 2006-2015 年大气污染源排放变化和气象条件变化对臭氧污染长期演变影响的定量评估。首先，基于观测数据统计分析近十年珠三角臭氧污染的时空变化特征；其次，设计实验方案利用 WRF/SMOKE-PRD/CMAQ 模拟平台对珠三角地区近十年秋季气象场、臭氧污染状况进行模拟，并基于观测数据对模拟结果校验修正；最后基于模拟结果及气象观测数据，量化近十年气象与排放变化对珠三角臭氧污染的影响。围绕以上研究内容，建立本论文结构如下：第一章阐述研究背景及意义，基于文献调研掌握国内外臭氧污染现状及识别气象与排放对臭氧污染演变影响的研究进展。在此基础上，明确本论文的研究目标和研究内容，设计本研究的技术路线，为后续工作的开展提供研究中心和思路。第二章介绍本论文的研究方法和数据来源。包括排放与气象对臭氧污染演变影响的

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华南理工大学硕士学位论文会不同。因此，在卞雅慧等[79]人建立的 2006-2015 年珠三角臭氧前体物排放趋势清单的基础上，本研究基于 CMAQ 模式模拟和 2006-2015 年珠三角本地臭氧及气象观测数据，建立了排放与气象对臭氧污染演变影响的定量评估方法，通过量化前体物和气象因子变化对珠三角地区臭氧污染演变的贡献，识别近十年来主导珠三角臭氧污染变化的关键因素为后续开展区域臭氧污染控制提供科学支撑。具体方法过程见图 2-1：

【参考文献】