青岛“上合峰会”保障期间臭氧污染特征及其来源贡献分析
发布时间：2021-11-15 04:32
利用地面常规气象要素和逐小时污染物浓度资料,对青岛上合峰会期间的臭氧污染特征及气象条件进行了统计分析。结果表明,在峰会保障期间,各类污染物浓度均有不同程度下降,其中日最大8 h滑动平均臭氧浓度下降至94.1μg/m3,较峰会保障前期下降2.9%。白天大气氧化性主要受O3控制为主,所占比例达到93.4%。此外,臭氧日变化曲线相较于温度日变化曲线存在1 h滞后性,且风速小于2 m/s的条件下,容易出现臭氧污染情况。基于CAMx空气质量数值模型中的臭氧来源追踪方法（Ozone Source Apportionment Technology,OSAT）,对青岛臭氧的污染来源进行了模拟分析。研究结果表明,峰会前期,江苏、安徽对青岛臭氧贡献分别达到32.5%和11.1%,而峰会期间除青岛本地贡献较为突出之外,来自山东、河北及辽宁的贡献有所增加,分别达到了21.7%、9.8%及4.3%。
【文章来源】：气象与环境科学. 2020,43(03)
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
青岛空气质量站点分布图
臭氧源识别技术(Ozone Source Apportionment Technology, OSAT)是一种内嵌在CAMx模型中的敏感性分析和过程分析方法。该方法可用于定量描述受体地区臭氧来源的识别,并统计不同地区、不同种类的污染源排放对臭氧生成的贡献[21-22]。OSAT技术将i类地区第j类源排放的NOx与VOCs分别标记为Ni,j和Vi,j,同时将Ni,j和Vi,j分别在NOx和VOCs控制下形成的臭氧记录为O3Ni,j和O3Vi,j,使用上述四种物质(Ni,j、Vi,j、O3Ni,j及O3Vi,j)并结合H2O2/HNO3的局地生成速率判断臭氧的生成是受NOx控制还是受VOCs控制,中东部各省份及山东省各地市级标记如图2所示。2 结果与讨论
由于峰会保障周期时间较长,为了避免季节变化造成气象要素变化的影响,本研究仅对6月1-12日峰会临近和活动期间的相关数据进行统计分析。图3(a)为6月1-12日O3和NO2浓度的日变化趋势,O3基本呈现出单峰型变化特征,即白天浓度高,夜间浓度低,每日凌晨O3浓度逐渐降低,并于07时达到最低值。08时起随着太阳辐射增加、气温缓慢升高,并且受到早高峰的影响,机动车尾气排放出的NO逐渐被氧化成NO2,NO2浓度于09时达到峰值。随着大气中的NOx和VOCS等气态前体物经过化学反应生成O3, O3浓度逐渐增加,其峰值浓度出现在14时。NO2一方面因逐渐参与化学反应而被消耗,另一方面由于机动车排放源强度相对有所降低,其浓度于15时降至最低。O3浓度达到峰值后逐渐减小,并在夜间维持在较低水平。NO2则再一次受到晚高峰影响,其浓度在20时再一次达到峰值浓度,但由于晚高峰太阳辐射强度较弱,致使对应时段的臭氧生成浓度并未明显增长。另外,OX(NO2+O3)是判别大气氧化能力的指标之一。一天之内大气氧化性主要受O3控制,14时大气氧化能力达到最高值,其大气氧化性质贡献比例在一天中最高,O3所占比例达到93.4%,而NO2比例仅在08时和19时达到最大值,分别为13.9%和10.5%,上述时间分别对应早晚汽车流量高峰(图3b)。2.2 臭氧浓度与气象要素关系
【参考文献】：
期刊论文
[1]洛阳市臭氧污染特征及其与气象因子的关系[J]. 杨娜,王春迎,刘孟雄,马帅,靳那英,李子凌. 气象与环境科学. 2019(04)
[2]气象因素对汕头市大气O3污染的影响[J]. 杜勤博,吴晓燕,郑素帆,陈欢欢,郭丹妮. 气象与环境科学. 2019(04)
[3]青岛市PM2.5重污染天气演变过程分析[J]. 张强,薛迪,王爽,王林慧,王静,马艳,刘晓环. 中国环境科学. 2017(10)
[4]气象要素及前体物对青岛市臭氧浓度变化的影响[J]. 薛莲,徐少才,孙萌,孟赫,王静,张玉卿,刘岳峰. 中国环境监测. 2017(04)
[5]长三角地区典型城市臭氧及其前体物时空分布特征[J]. 单源源,李莉,刘琼,秦艳,陈勇航,石颖颖,刘小正,王鸿宇,凌燕. 沙漠与绿洲气象. 2016(05)
[6]青岛市大气臭氧的生成敏感性及影响因素分析[J]. 徐少才,薛莲,薛传文,王静,刘晓环,孙萌,张韬. 环境监测管理与技术. 2016(02)
[7]珠江三角洲秋季典型光化学污染过程中的臭氧来源分析[J]. 陈皓,王雪松,沈劲,陆克定,张远航. 北京大学学报(自然科学版). 2015(04)
[8]青岛地区霾污染天气特征分析[J]. 毕玮,万夫敬,陆雪,张凯静,孙萌,高山. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2015(05)
[9]2013年夏季典型光化学污染过程中长三角典型城市O3来源识别[J]. 李浩,李莉,黄成,安静宇,严茹莎,黄海英,王杨君,卢清,王倩,楼晟荣,王红丽,周敏,陶士康,乔利平,陈明华. 环境科学. 2015(01)
[10]平流层臭氧变化对对流层气候影响的研究进展[J]. 张健恺,刘玮,韩元元,王飞洋,谢飞,田红瑛. 干旱气象. 2014(05)
本文编号：3496036
【文章来源】：气象与环境科学. 2020,43(03)
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
青岛空气质量站点分布图
臭氧源识别技术(Ozone Source Apportionment Technology, OSAT)是一种内嵌在CAMx模型中的敏感性分析和过程分析方法。该方法可用于定量描述受体地区臭氧来源的识别,并统计不同地区、不同种类的污染源排放对臭氧生成的贡献[21-22]。OSAT技术将i类地区第j类源排放的NOx与VOCs分别标记为Ni,j和Vi,j,同时将Ni,j和Vi,j分别在NOx和VOCs控制下形成的臭氧记录为O3Ni,j和O3Vi,j,使用上述四种物质(Ni,j、Vi,j、O3Ni,j及O3Vi,j)并结合H2O2/HNO3的局地生成速率判断臭氧的生成是受NOx控制还是受VOCs控制,中东部各省份及山东省各地市级标记如图2所示。2 结果与讨论
由于峰会保障周期时间较长,为了避免季节变化造成气象要素变化的影响,本研究仅对6月1-12日峰会临近和活动期间的相关数据进行统计分析。图3(a)为6月1-12日O3和NO2浓度的日变化趋势,O3基本呈现出单峰型变化特征,即白天浓度高,夜间浓度低,每日凌晨O3浓度逐渐降低,并于07时达到最低值。08时起随着太阳辐射增加、气温缓慢升高,并且受到早高峰的影响,机动车尾气排放出的NO逐渐被氧化成NO2,NO2浓度于09时达到峰值。随着大气中的NOx和VOCS等气态前体物经过化学反应生成O3, O3浓度逐渐增加,其峰值浓度出现在14时。NO2一方面因逐渐参与化学反应而被消耗,另一方面由于机动车排放源强度相对有所降低,其浓度于15时降至最低。O3浓度达到峰值后逐渐减小,并在夜间维持在较低水平。NO2则再一次受到晚高峰影响,其浓度在20时再一次达到峰值浓度,但由于晚高峰太阳辐射强度较弱,致使对应时段的臭氧生成浓度并未明显增长。另外,OX(NO2+O3)是判别大气氧化能力的指标之一。一天之内大气氧化性主要受O3控制,14时大气氧化能力达到最高值,其大气氧化性质贡献比例在一天中最高,O3所占比例达到93.4%,而NO2比例仅在08时和19时达到最大值,分别为13.9%和10.5%,上述时间分别对应早晚汽车流量高峰(图3b)。2.2 臭氧浓度与气象要素关系
【参考文献】：
期刊论文
[1]洛阳市臭氧污染特征及其与气象因子的关系[J]. 杨娜,王春迎,刘孟雄,马帅,靳那英,李子凌. 气象与环境科学. 2019(04)
[2]气象因素对汕头市大气O3污染的影响[J]. 杜勤博,吴晓燕,郑素帆,陈欢欢,郭丹妮. 气象与环境科学. 2019(04)
[3]青岛市PM2.5重污染天气演变过程分析[J]. 张强,薛迪,王爽,王林慧,王静,马艳,刘晓环. 中国环境科学. 2017(10)
[4]气象要素及前体物对青岛市臭氧浓度变化的影响[J]. 薛莲,徐少才,孙萌,孟赫,王静,张玉卿,刘岳峰. 中国环境监测. 2017(04)
[5]长三角地区典型城市臭氧及其前体物时空分布特征[J]. 单源源,李莉,刘琼,秦艳,陈勇航,石颖颖,刘小正,王鸿宇,凌燕. 沙漠与绿洲气象. 2016(05)
[6]青岛市大气臭氧的生成敏感性及影响因素分析[J]. 徐少才,薛莲,薛传文,王静,刘晓环,孙萌,张韬. 环境监测管理与技术. 2016(02)
[7]珠江三角洲秋季典型光化学污染过程中的臭氧来源分析[J]. 陈皓,王雪松,沈劲,陆克定,张远航. 北京大学学报(自然科学版). 2015(04)
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[9]2013年夏季典型光化学污染过程中长三角典型城市O3来源识别[J]. 李浩,李莉,黄成,安静宇,严茹莎,黄海英,王杨君,卢清,王倩,楼晟荣,王红丽,周敏,陶士康,乔利平,陈明华. 环境科学. 2015(01)
[10]平流层臭氧变化对对流层气候影响的研究进展[J]. 张健恺,刘玮,韩元元,王飞洋,谢飞,田红瑛. 干旱气象. 2014(05)
本文编号：3496036
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