关键词： VIIRS   火点算法   秸秆焚烧   霾   京津冀  

摘要： 秸秆焚烧是大气中细颗粒物的一个主要来源,不仅能够恶化区域空气质量,降低大气的能见度;而且改变生态系统的循环,产生不利的健康效应。及时准确的监测秸秆焚烧的时间和地点,及时掌握农民进行秸秆焚烧的地域分布和动态变化,对秸秆禁烧的管控工作和空气质量的保障起到至关重要的作用。VIIRS传感器作为替代MODIS的下一代传感器,其波段设置和波谱响应在继承MODIS优势的基础上努力避免其不足,更为重要的是,其空间分辨率提高到375m,对于火点检测具有潜在优势。本研究基于热红外遥感原理,利用VIIRS 375m数据的空间信息和波谱信息,研究基于VIIRS 375m数据的火灾火点检测算法,结合算法结果,综合卫星数据、污染物地面监测站点数据、气溶胶地基观测数据以及气象数据,以2016年10月份京津冀地区一次持续5天(10月12～16日)的严重污染过程为例,分析山东、河南、山西等周边地区的秸秆焚烧对京津冀霾天气的影响。结论如下:(1)基于VIIRS 375m数据的火点检测算法,沿用MODIS上下文算法的思想,能够检测白天和夜间的生物质燃烧和其他热力异常现象。算法弥补了AVHRR、MODIS数据在空间分辨率方面的不足,提高了对更小火点的检测能力,同时提高了对大型火灾的动态监测能力。(2)本算法不仅排除了一部分河床的沙洲等可能与动态火灾混淆的虚假火点;还排除了浮云,沙漠等容易与候选火点混淆的虚假火点;此外,还排除了工业园区的金属屋顶、混凝土路面,水体的镜面反射等导致14通道峰值的虚假火点。(3) 2016年10月12～16日京津冀地区持续5天d的严重污染过程,归因于自然和人为因素共同作用的结果,即人为秸秆焚烧导致的本地污染源排放和传输、机动车尾气等本地污染物、京津冀地区的静稳大气和近地面丰富的大气水汽共同作用的结果。

关键词： PM2.5   大风短时污染   长/近距离输送   敏感性试验   WRF-CMAQ  

摘要： 随着城市化进程的加快,大量污染物排放进入大气,大气污染严重,雾霾频发。京津冀、长三角、珠三角等城市群多发生区域持续性污染事件,对民众的生产生活带来极大的危害。本文对2015年1月、12月长三角冬季的雾霾事件进行分析,结合观测资料,利用WRF-CMAQ模式、Hysplit后向轨迹模式,讨论了长三王角地区PM2.5的浓度变化规律以及长距离输送、近距离局地污染对霾天形成的影响。结果表明,对于2015年1月21日～24 日长江三角洲地区一次霾污染事件中PM2.5污染的时空分布特征和区域输送过程,发现两次不同类型的污染过程(大风外源输入污染21日12:00～23:00和静稳本地积累污染22日～24 日 12:00),将其进行对比分析,讨论大气物理化学过程对边界层内PM2.5生成的贡献。模式能合理再现这一期间长三角PM2.5浓度的时空变化和分布。21日午后,长三角地面偏北风,风速较大,是短时大风北方输入污染。短时大风污染时段输送通量大,边界层中上部污染水平输入,再垂直下传。22～24日,地面小风,存在逆温,大气静稳,是本地积累污染。对比大风外源输入时段与静稳本地积累时段的过程分析发现,大风污染时段PM2.5的主要正贡献过程依次为局地源排放(35.0%)、水平平流(27.1%)、气溶胶化学生成(20.9%)、垂直平流(14.1%);本地积累时段PM2.5的主要正贡献过程依次为局地源排放(50.1%)、气溶胶化学生成(27.1%)、垂直平流(17.4%)。其中水平平流、源排放、气溶胶化学过程在两类污染时段中所占贡献率有显著差异。对于2015年12月24～27日长江三角洲地区的一次霾污染事件中PM2.5污染的分布与输送过程分析,结合环保部地面PM2.5资料、micaps气象资料和后向轨迹,利用敏感性试验的方法分析了 2015年12月24日～27 日长江三角洲地区PM2.5污染的时空分布特征和近距离局地污染过程,发现长三角地区23日～24 日正处于地面冷高压前部的均压场中,地面气压梯度较小、风速较小并且大气层结稳定,混合层高度较低,垂直方向上的输送和扩散很弱,有利于污染物的积累,污染开始;而26日～27日,冷空气南下,长三角地区地面风速增大,大气扩散能力加强,污染逐渐减弱消散。并且此次污染过程中,影响长三角的气流主要为近距离局地气流,在上游城市中所占比重为40%,在下游城市中所占比重为70%,并且在长三角城市群中存在上游城市至下游城市的输送。采用敏感性试验方法,关闭源区(安徽、江苏、浙江、上海)前后,长三角局地污染分布差异明显。污染开始阶段(24日),存在长距离外来输入,污染发展阶段(25日),主要为近距离局地贡献,平均最高贡献量为73μg/m2。污染消散阶段(26日～27日),源区出现高值贡献量,地区平均最大值可达135μg/m2,即本地源贡献在污染扩散阶段大于污染发展阶段。

关键词： 霾污染   三相聚类   源解析   硫同位素   通量模拟  

摘要： 南京作为长三角地区重要的工业城市,已成为霾污染最为严重的城市之一。由于南京北郊地区霾污染的日益严重,这对环境质量及人类身体健康都有不良影响。为对南京北郊地区霾污染天气过程进行系统分析,本研究在2015年12月21日—2016年4月6日对南京北郊地区的大气细颗粒物PM2.5进行了集中观测,并分析了其中主要水溶性离子组分含量、碳质组分含量、无机(金属)元素含量。结果表明,观测期间南京北郊大气颗粒物PM2.5平均质量浓度为120.53±56.56 μg.m-3,污染较为严重。对水溶性离子组分进行三相聚类分析表明,排放源类型所造成的前体物的不同以及离子的结合方式的不同是造成聚类差异的主要原因。对碳质组分的分析表明,有机碳(OC)与元素碳(EC)变化趋势相似,OC含量较高,EC含量较低。OC/EC的值超过2.0,说明普遍存在二次反应产生的SOC。基于水溶性离子、碳质组分、无机元素的源解析结果表明,燃煤、机动车尾气是主要排放源。此外,本研究选择2015年12月21目—2016年1月1 日一次典型霾污染过程作为案例分析,除水溶性离子组分、碳质组分、无机(金属)元素三类常规成分外,还分析测定了PM2.5和S02中硫同位素的组成,并采用WRF-Chem模式进行PM2.5通量的模拟。结果表明,此次霾污染过程中PM2.5的平均质量浓度为144.67±54.12μg·m-3,12月22日PM2.5质量浓度高达233.43μg·m-3,数浓度为650#·m-3,颗粒物的粒径主要分布在500nm以下,数浓度峰值集中在150nm,可见以超细粒子为主。源解析结果表明主要排放源为燃煤及机动车尾气,PM2.5中硫酸盐的δ34S值与煤炭燃烧直接排放的一次硫酸盐的δ34S值相近,表明煤炭燃烧是主要硫源。此外,硫同位素的分馏显示气态污染物浓度(如N02,S02,03)和RH是影响S02的异相氧化反应的主要因素。12月22 日南京地区的PM2.5通量在200-250μg·m-2·s-1,平均风速为1.35m·s-1,且不存在明显环流,天气形势较为稳定,因此此次霾事件主要由污染物局地累积引起。而且源解析结果未发现特殊排放源,因此我们推测此次霾事件中霾的颜色可能是由物理因素以及超细粒子引起。

关键词： 运动式治理   大气污染防治   反思  

摘要： 运动式治理作为中国的特色治理模式,是政府集中力量解决突发事件和社会管理疑难问题的重要手段,具有主体权威性、客体特定性、方式运动性、结果反弹性等特征,并不是所有国家都需要,也不是所有国家都能发动,它具有独特的触发机制和运作流程。改革开放三十多年来,我国在迎来经济快速发展的同时,也遭受着越来越严重的环境问题,大气污染防治工作受到高度关注,法律保障、制度保障一一建立,却面临着常规治理手段失灵的尴尬,但当有重大活动出现需要做好空气质量保障工作时,政府却能用一些非常规的手段实现“APEC蓝”、“阅兵蓝”、“G20蓝”等显著治理成效。本文选取了京津冀及其周边地区“马拉松霾”到“APEC蓝”的大气污染运动式治理的典型案例,通过观察、分析政府在空气保障工作过程中的运作来回答两个问题:1.“马拉松霾”到“APEC蓝”的大气污染防治绩效差异显著的影响变量是什么?2.这些变量能不能变成常量,实现大气污染防治效果的可持续性?研究发现,空气质量的公共物品属性易导致大气污染防治工作出现“公地悲剧”,政府应在大气污染防治工作中承担主体责任,但由于属地政府没有动力,环保主管部门又能力不足,日常的大气污染防治工作往往流于形式。当运动式治理阶段到来后,大气污染防治工作开始受到属地政府的重视,被当成政治任务来完成,治理资源也得到再整合,大气污染防治工作受困于环保资源与力量有限的问题迎刃而解,再加上督查机制的运转,实现了“条块联动”,让中央“做好APEC会议空气质量保障工作”的决策意图得以具体化、实践化。至此,导致防治绩效差异的影响变量不言自明:议题的合法性承载和治理资源再整合。但要想把这些变量变成常量,实现大气污染防治效果的可持续性,还需要克服运动式治理不可持续、治理手段游走在合法和正义边缘、治理结果反弹、治理成本高、转嫁责任等问题,参考英国、美国、日本三个国家成功的专项治污案例,本文尝试给出了走出运动式治理困境、改进大气污染治理现状的方案:改变环境议题的合法性承载,保持大气污染防治的可持续性;加强法律和制度建设,做好大气污染防治的保障工作;整合治理资源,强化大气污染治理主体的治理能力;利用科学与技术,兼顾行政效率与社会效益;完善社会参与机制,实现公众监督与公共决策。

关键词： SOS   肤色   防护衣   屏障功能   正常呼吸   毛孔  

摘要： 提起冬日"霾"伏,很多人都会想到各种防尘防霾的口罩。其实,面对爆表的空气污染,除了鼻子和嘴巴在呼吸,我们肌肤的毛孔也时刻处于呼吸状态。当肌肤裸露在糟糕的环境中,雾霾中极细的微粒灰尘,极易停留在裸露的肌肤上,这不但会影响皮肤的正常呼吸,更会破坏皮肤的屏障功能,甚至引发粗糙、毛孔粗大、肤色暗沉等肌肤老化问题。所以,面对十面"霾"伏,你的肌肤也需要穿上一件轻薄的"防护衣"。

关键词： 基因融合   DNA   II   霾污染   型糖尿病   高脂食物   环境变化  

摘要： 我们对霾污染并不陌生,有害颗粒物对人的呼吸系统、心血管系统等有巨大的伤害,进而影响我们的健康。但科学家还关注另外一个问题:霾污染等环境污染在多大程度上会影响我们的基因以及表观遗传过程,即环境除了影响我们"外在"的身体,还会不会影响我们"内在"的基因或遗传物质呢?这种影响会不会传递给我们的后代呢?

关键词： 关中   霾天气   细粒子污染   气象要素  

摘要： 利用陕西关中多站气象观测资料和颗粒物浓度监测资料,对2013年12月16—26日关中一次持续多日重霾污染天气过程的颗粒物污染特征及气象条件进行统计分析。结果表明,此次重霾污染事件主要是由细粒子PM_(2.5)造成。关中各站颗粒物浓度在污染过程中的变化具有区域同步性特征,各站PM_(2.5)浓度日均值的相关系数达0.71~0.96,且严重超标,区域最高小时浓度均值达508μg·m^(-3),污染非常严重。关中盆地特殊的喇叭口地形以及关中东部持续的强东风使得区域污染传输叠加本地污染循环累积,是17日关中各站PM_(2.5)浓度剧增的主要原因。污染严重阶段,西安和渭南持续的弱风和静风使得局地排放的污染物聚集,引起PM_(2.5)浓度振荡上扬;宝鸡21日PM_(2.5)浓度的爆发式增长则是由上游西安和渭南储备的高浓度PM_(2.5)在持续偏东风作用下远程传输所致;而铜川受山谷风影响,PM_(2.5)浓度具有显著日变化特征。长时间贴地、悬浮的多层逆温和低混合层高度的存在,抑制了污染物的垂直扩散,也造成低空水汽聚集在近地层,是PM_(2.5)浓度持续累积增长的重要原因。关中此次重霾污染的快速有效清除最终依赖于冷高压加强南下。

关键词： 重庆   霾   MODIS   后向轨迹  

摘要： 2014年12月28日-2015年1月5日重庆市发生了一次大范围、持续性的重霾污染天气。文章利用常规污染物数据和MODIS遥感数据,结合HYSPLIT轨迹模式对此次污染进行分析。研究表明,此次重霾污染时段首要污染物PM_(2.5),主要以人为源排放为主。同时近地面不利于污染物扩散的气象条件以及大范围秸秆集中燃烧是本次持续性重污染的主要原因。

关键词： 不利气象条件   工业污染源   污水处理厂   垃圾焚烧厂   计划实施   日至   污染物排放标准   成都火车站   污染指数   江苏省扬州市  

摘要： 进入12月以来,全国不少地方遭遇雾霾天气。12月2日至4日,受明显不利气象条件影响,我国京津冀及周边地区发生一次大面积区域性空气重污染过程,影响范围包括北京、天津、河北、山东、山西、河南、辽宁等7省市,涉及60多个城市。12月13日,环保部发布《关于实施工业污染源全面达标排放计划的通知》,要求到2017年底,钢铁、火电、水泥、煤炭、造纸、印染、污水处理厂、垃圾焚烧厂等8个行业达标计划实施取得明显成效，污染物排放标准体系和环境监管机制进一步完善，环境守法良好氛围基本形成。