成都市臭氧污染特征及与气象条件的关系研究
发布时间：2021-10-23 17:57
近地面臭氧是由氮氧化物、一氧化碳和挥发性有机化合物在大气中发生一系列光化学反应的二次产物,故臭氧污染除了与前体物有关,还与气象要素有密切联系。本文以成都市为研究对象,基于2015-2017年成都市9个环境空气质量监测站点臭氧浓度监测数据,研究臭氧污染时空分布特征,并根据同期气象监测数据,采用统计分析方法定性研究太阳辐射强度、温度、相对湿度、风向/风速等气象因素对臭氧生成的影响;并利用第三代空气质量模型Models-3/CMAQ对成都市典型季节夏季和冬季臭氧浓度进行数值模拟,采用情景分析法定量分析成都市夏季和冬季臭氧浓度对主要气象因子的灵敏度,评估对成都市臭氧污染起主导作用的气象因子,以期为成都市臭氧污染防治提供理论基础。本论文主要研究结果如下:成都市臭氧浓度日变化特征呈单峰型,臭氧浓度峰值出现时间具有明显的地区差异。城区春夏秋冬四季臭氧浓度峰值出现在16点至17点;郊区春夏秋三季臭氧峰值出现在19点左右,冬季出现在16点左右;臭氧浓度月变化趋势呈单峰型,5月至10月浓度较高,8月达到峰值,臭氧前体物CO和NO2浓度月变化趋势与O3浓度月变化趋...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Models-3/CMAQ模型空气质量模拟示意图
西南交通大学硕士研究生学位论文 第 10网格间距）为 45km×45km，网格数为 130×118，模拟区域面积为 5850×5310km2二层（D2）覆盖四川省及周边城市，模拟精度为 15km×15km，网格数为 150×1拟区域面积为 2250×2250km2；第三层（D3）以成都市为中心，覆盖四川盆地城拟精度为 5km×5km，网格数为 135×117，模拟区域面积为 675×585km2。其中成处于 D3 中部，左下角网格坐标为（45，45），右上角网格坐标为（84，76），共 1280个网格，这 1280个网格臭氧浓度平均值即为成都市模拟臭氧浓度。第一层和层网格的气象模拟结果为第三层的目标网格提供边界条件。WRF和 CMAQ模型模格点参数见表 2-2。
图 3-2 成都市臭氧及其前体物浓度月变化曲线成都市臭氧浓度月变化趋势呈单峰型，5月至 10月至 1 月维持在较低水平，而 CO 和 NO2浓度月变化趋11 月至 3 月浓度较高，4 月至 10 月浓度较低，最特征不是特别明显，大致呈现与臭氧浓度相反的趋，NO2在短波辐射（λ≤420nm）下的光解生成 NO合生成臭氧，臭氧再与 NO 反应生成 O2，NO、NO空循环，O3不会积累，始终处于低浓度水平；但 VOCs 时，CO、VOCs 可与 OH 自由基发生化学这些自由基将 NO 氧化为 NO2，与 NO+O3→NO2HO2、RO2等过氧自由基来氧化 NO，导致 O3消耗，臭氧浓度的月变化特征与其前体物浓度的月变化月份
【参考文献】：
期刊论文
[1]成都市臭氧生成敏感性分析及控制策略的制定[J]. 郝伟华,王文勇,张迎春,王誉霖,何苗. 环境科学学报. 2018(10)
[2]成渝城市群臭氧污染特征及影响因素分析[J]. 曹庭伟,吴锴,康平,文小航,李涵,王莹,吕欣远,李安琪,潘伟豪,范武波,易睿,包鑫斌,何沐全. 环境科学学报. 2018(04)
[3]南京地区近地面臭氧浓度与气象条件关系研究[J]. 王磊,刘端阳,韩桂荣,王易,庆涛,姜麟. 环境科学学报. 2018(04)
[4]广州近地面臭氧浓度特征及气象影响分析[J]. 黄俊,廖碧婷,吴兑,王春林,蓝静,沈子琦,汤静,梁桂雄. 环境科学学报. 2018(01)
[5]广东省臭氧污染特征及其来源解析研究[J]. 沈劲,黄晓波,汪宇,叶斯琪,潘月云,陈多宏,陈焕盛,区宇波,吕小明,王自发. 环境科学学报. 2017(12)
[6]成都市臭氧污染特征及气象成因研究[J]. 吴锴,康平,王占山,古珊,帖心,张莹,文小航,王思慧,陈雨姿,王莹,陈迪. 环境科学学报. 2017(11)
[7]2015年北京及周边地区臭氧浓度特征及来源模拟[J]. 贾海鹰,尹婷,瞿霞,程念亮,程兵芬,王继康,唐伟,孟凡,柴发合. 中国环境科学. 2017(04)
[8]前体物与气象因子对珠江三角洲臭氧污染的影响[J]. 刘建,吴兑,范绍佳,廖志恒,邓涛. 中国环境科学. 2017(03)
[9]某化工区典型高污染过程VOCs污染特征及来源解析[J]. 高松,崔虎雄,伏晴艳,高爽,田新愿,方方,衣学文. 环境科学. 2016(11)
[10]2014年北京市城区臭氧超标日浓度特征及与气象条件的关系[J]. 程念亮,李云婷,张大伟,陈添,王欣,郇宁,陈晨,孟凡. 环境科学. 2016(06)
硕士论文
[1]全国大气中臭氧及颗粒物污染对气象条件的敏感性分析[D]. 史之浩.南京信息工程大学 2018
[2]广州地区海陆风条件下臭氧污染的数值模拟研究[D]. 赵文龙.暨南大学 2017
[3]珠江三角洲地区臭氧及其前体物非线性响应特征及控制对策研究[D]. 李泽琨.华南理工大学 2015
本文编号：3453636
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Models-3/CMAQ模型空气质量模拟示意图
西南交通大学硕士研究生学位论文 第 10网格间距）为 45km×45km，网格数为 130×118，模拟区域面积为 5850×5310km2二层（D2）覆盖四川省及周边城市，模拟精度为 15km×15km，网格数为 150×1拟区域面积为 2250×2250km2；第三层（D3）以成都市为中心，覆盖四川盆地城拟精度为 5km×5km，网格数为 135×117，模拟区域面积为 675×585km2。其中成处于 D3 中部，左下角网格坐标为（45，45），右上角网格坐标为（84，76），共 1280个网格，这 1280个网格臭氧浓度平均值即为成都市模拟臭氧浓度。第一层和层网格的气象模拟结果为第三层的目标网格提供边界条件。WRF和 CMAQ模型模格点参数见表 2-2。
图 3-2 成都市臭氧及其前体物浓度月变化曲线成都市臭氧浓度月变化趋势呈单峰型，5月至 10月至 1 月维持在较低水平，而 CO 和 NO2浓度月变化趋11 月至 3 月浓度较高，4 月至 10 月浓度较低，最特征不是特别明显，大致呈现与臭氧浓度相反的趋，NO2在短波辐射（λ≤420nm）下的光解生成 NO合生成臭氧，臭氧再与 NO 反应生成 O2，NO、NO空循环，O3不会积累，始终处于低浓度水平；但 VOCs 时，CO、VOCs 可与 OH 自由基发生化学这些自由基将 NO 氧化为 NO2，与 NO+O3→NO2HO2、RO2等过氧自由基来氧化 NO，导致 O3消耗，臭氧浓度的月变化特征与其前体物浓度的月变化月份
【参考文献】：
期刊论文
[1]成都市臭氧生成敏感性分析及控制策略的制定[J]. 郝伟华,王文勇,张迎春,王誉霖,何苗. 环境科学学报. 2018(10)
[2]成渝城市群臭氧污染特征及影响因素分析[J]. 曹庭伟,吴锴,康平,文小航,李涵,王莹,吕欣远,李安琪,潘伟豪,范武波,易睿,包鑫斌,何沐全. 环境科学学报. 2018(04)
[3]南京地区近地面臭氧浓度与气象条件关系研究[J]. 王磊,刘端阳,韩桂荣,王易,庆涛,姜麟. 环境科学学报. 2018(04)
[4]广州近地面臭氧浓度特征及气象影响分析[J]. 黄俊,廖碧婷,吴兑,王春林,蓝静,沈子琦,汤静,梁桂雄. 环境科学学报. 2018(01)
[5]广东省臭氧污染特征及其来源解析研究[J]. 沈劲,黄晓波,汪宇,叶斯琪,潘月云,陈多宏,陈焕盛,区宇波,吕小明,王自发. 环境科学学报. 2017(12)
[6]成都市臭氧污染特征及气象成因研究[J]. 吴锴,康平,王占山,古珊,帖心,张莹,文小航,王思慧,陈雨姿,王莹,陈迪. 环境科学学报. 2017(11)
[7]2015年北京及周边地区臭氧浓度特征及来源模拟[J]. 贾海鹰,尹婷,瞿霞,程念亮,程兵芬,王继康,唐伟,孟凡,柴发合. 中国环境科学. 2017(04)
[8]前体物与气象因子对珠江三角洲臭氧污染的影响[J]. 刘建,吴兑,范绍佳,廖志恒,邓涛. 中国环境科学. 2017(03)
[9]某化工区典型高污染过程VOCs污染特征及来源解析[J]. 高松,崔虎雄,伏晴艳,高爽,田新愿,方方,衣学文. 环境科学. 2016(11)
[10]2014年北京市城区臭氧超标日浓度特征及与气象条件的关系[J]. 程念亮,李云婷,张大伟,陈添,王欣,郇宁,陈晨,孟凡. 环境科学. 2016(06)
硕士论文
[1]全国大气中臭氧及颗粒物污染对气象条件的敏感性分析[D]. 史之浩.南京信息工程大学 2018
[2]广州地区海陆风条件下臭氧污染的数值模拟研究[D]. 赵文龙.暨南大学 2017
[3]珠江三角洲地区臭氧及其前体物非线性响应特征及控制对策研究[D]. 李泽琨.华南理工大学 2015
本文编号：3453636
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