关中地区臭氧浓度变化特征及其形成过程的数值模拟
发布时间：2023-03-15 16:41
近年来,臭氧成为关中城市群继PM2.5之后另一个影响空气质量的二次污染物而受到关注。本文使用2017年关中地区33个国控点六项空气污染物数据及秋季实测的VOCs浓度数据,分析关中城市群O3及其前体物浓度现状及成分特征。根据著名大气化学家Seinfeld提出的光化学反应简化机制,建立参与物质的反应动力学方程,给出微分方程的初值条件及环境控制条件,运用MATLAB数值求解工具对动力学方程组进行求解,计算了8:00-18:00光化学反应中反应物及产物浓度的时间变化过程。结合关中地区臭氧前体物NOx(NO+NO2)及VOCs(RH、RCHO和HCHO)的浓度,定量分析了NOx及VOCs的浓度变化对O3、PANs、RCHO等光化学氧化剂浓度的影响,进一步分析了VOCs不同组分及温度对光化学氧化剂形成的影响。得出的主要结论如下:(1)2017年关中地区O3年均浓度为54.30±48.90μg/m3,关中地区夏季O3浓度最高(90.13±54.13...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外光化学污染研究概况
1.2.1 对流层O3研究进展
1.2.2 空气质量模式研究进展
1.2.3 我国大气O3研究现状
1.3 研究内容和方法
1.3.1 研究目的和意义
1.3.2 研究内容
1.3.3 研究技术路线
第二章 关中地区臭氧及其前体物监测数据与分析方法
2.1 关中地区介绍
2.2 六项大气常规污染物数据及其分析方法
2.3 太阳辐射测试地点、仪器及分析方法
2.4 VOCs测试地点、仪器及分析方法
2.4.1 VOCs测试地点
2.4.2 VOCs测试仪器
2.4.3 VOCs分析方法
第三章 关中地区臭氧及其前体物浓度现状
3.1 关中地区环境质量现状
3.2 O3 及其前体物浓度变化特征
3.2.1 关中地区五市O3浓度现状
3.2.2 太阳辐射与O3浓度之间的关系
3.2.3 O3、NO2、CO季节变化特征
3.2.4 O3、NO2、CO浓度日变化特征
3.2.5 关中地区秋季VOCs现状
3.3 本章小结
第四章 臭氧形成机理及其时间演变过程模拟
4.1 O3 形成条件及过程
4.1.1 O3 形成条件
4.1.2 O3 形成过程
4.2 O3 形成过程的反应机理
4.3 模拟参数的确定及方法
4.3.1 初值条件的确定
4.3.2 速率常数的确定
4.3.3 动力学方程
4.3.4 数值求解方法及模拟软件
4.4 O3 数值模拟结果验证
4.5 本章小结
第五章 NOx与 VOCs对光化学氧化剂形成的影响
5.1 NOx对 O3和PANs形成的影响
5.1.1 NOx对 O3生成的影响
5.1.2 NOx对 PANs生成的影响
5.1.3 NOx总浓度对O3和PANs生成的影响
5.2 VOCs对 O3和PANs形成的影响
5.2.1 RH对 O3与PANs生成的影响
5.2.2 RCHO对 O3与PANs生成的影响
5.2.3 HCHO对 O3与PANs生成的影响
5.2.4 初始VOCs浓度对O3和PANs生成的影响
5.2.5 VOCs组分对O3及PANs形成的影响
5.3 温度对光化学氧化剂的影响
5.4 本章小结
结论
附录
参考文献
致谢
本文编号：3762889
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【学位级别】：硕士
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摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外光化学污染研究概况
1.2.1 对流层O3研究进展
1.2.2 空气质量模式研究进展
1.2.3 我国大气O3研究现状
1.3 研究内容和方法
1.3.1 研究目的和意义
1.3.2 研究内容
1.3.3 研究技术路线
第二章 关中地区臭氧及其前体物监测数据与分析方法
2.1 关中地区介绍
2.2 六项大气常规污染物数据及其分析方法
2.3 太阳辐射测试地点、仪器及分析方法
2.4 VOCs测试地点、仪器及分析方法
2.4.1 VOCs测试地点
2.4.2 VOCs测试仪器
2.4.3 VOCs分析方法
第三章 关中地区臭氧及其前体物浓度现状
3.1 关中地区环境质量现状
3.2 O3 及其前体物浓度变化特征
3.2.1 关中地区五市O3浓度现状
3.2.2 太阳辐射与O3浓度之间的关系
3.2.3 O3、NO2、CO季节变化特征
3.2.4 O3、NO2、CO浓度日变化特征
3.2.5 关中地区秋季VOCs现状
3.3 本章小结
第四章 臭氧形成机理及其时间演变过程模拟
4.1 O3 形成条件及过程
4.1.1 O3 形成条件
4.1.2 O3 形成过程
4.2 O3 形成过程的反应机理
4.3 模拟参数的确定及方法
4.3.1 初值条件的确定
4.3.2 速率常数的确定
4.3.3 动力学方程
4.3.4 数值求解方法及模拟软件
4.4 O3 数值模拟结果验证
4.5 本章小结
第五章 NOx与 VOCs对光化学氧化剂形成的影响
5.1 NOx对 O3和PANs形成的影响
5.1.1 NOx对 O3生成的影响
5.1.2 NOx对 PANs生成的影响
5.1.3 NOx总浓度对O3和PANs生成的影响
5.2 VOCs对 O3和PANs形成的影响
5.2.1 RH对 O3与PANs生成的影响
5.2.2 RCHO对 O3与PANs生成的影响
5.2.3 HCHO对 O3与PANs生成的影响
5.2.4 初始VOCs浓度对O3和PANs生成的影响
5.2.5 VOCs组分对O3及PANs形成的影响
5.3 温度对光化学氧化剂的影响
5.4 本章小结
结论
附录
参考文献
致谢
本文编号：3762889
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