关键词： 混合型污染   PM_(2.5)/PM_(10)   后向轨迹   霾   沙尘  

摘要： 2018年11月22日12月5日太原市冬季出现一次历时14天的“非典型性”污染过程。通过对该时段污染物浓度监测数据、气象监测数据、环流形势、垂直扩散条件及后向轨迹进行分析,并采用二分K均值算法对后向轨迹聚类。结果发现,此次历时较长的混合型污染过程分为“霾-沙尘-霾-沙尘-霾”五个阶段,整个污染天气过程平均能见度为7.8 km,天气现象肉眼难以分辨。形成此类污染过程的原因是冷空气较弱,近地面大气层结稳定,冷空气对污染物的清除作用有限,同时携带沙尘到达地面,导致霾和沙尘的交替出现。整个污染过程期间的后向轨迹分为4类,以PM_(10)污染为主的沙尘天气影响轨迹(2类轨迹)移动速度(10.5 m/s)高于以PM_(2.5)污染为主的霾天气轨迹移动速度(1、3、4类轨迹,移动速度分别为2.7 m/s、2.9 m/s、7.0 m/s)。从后向轨迹空间特征来看,在垂直方向上出现先下沉再抬升的运动过程,对应首要污染物为PM_(2.5)的霾天气。污染过程期间在霾天气时段,SO_(2)和NO_(2)与PM_(2.5)具有协同变化趋势;在沙尘阶段,随着PM_(10)浓度暴发式增长,上述气态污染物浓度快速下降。

关键词： 新冠肺炎疫情(COVID-19)   黑碳(BC)   霾   潜在源区   北京  

摘要： 新冠肺炎疫情(COVID-19)期间,执行了严格居家隔离措施,人为排放源急剧降低,但北京仍出现了两次持续重霾污染过程.本研究使用北京市大气污染物、气溶胶数浓度和气象要素数据,结合气团轨迹模式(HYSPLIT),计算了潜在源贡献因子(PSCF)和浓度权重轨迹(CWT),分析了两次重霾污染过程中大气污染物的演变特征及其潜在源区贡献.结果表明,COVID-19期间居家隔离措施对PM_(2.5)和黑碳(BC)的日变化特征影响较大,对CO、NO_(2)、SO_(2)和O_(3)的日变化影响较小.两次重霾污染过程首要污染物均是PM_(2.5),污染过程1主要是以局地污染为主,污染过程2以局地污染和外来输送为主.不同过程下气溶胶数浓度谱分布均为单峰型分布,峰值位于0.3μm,在污染过程中主要是0.2~0.5μm粒径气溶胶数浓度增加,是干净日的3.3~13.6倍.不同过程中BC_(liquid)对BC的贡献为64.8%~85.1%.BC_(liquid)的浓度为:污染过程2(5.04μg·m^(-3))>污染过程1(3.20μg·m^(-3))>干净日(疫情前,2.31μg·m^(-3))>干净日(疫情,0.76μg·m^(-3)).不同过程中PM_(2.5)和BC的PSCF和CWT分布特征不同.PM_(2.5)的PSCF高值区在干净日(疫情前)和干净日(疫情)主要分布在北京的西南方和西部,权重浓度超过30μg·m^(-3);在污染过程1和污染过程2主要分布在北京及其周边地区和西南部,权重浓度均超过90μg·m^(-3).BC的PSCF高值区在干净日(疫情前)、干净日(疫情)和污染过程1主要分布在北京及其周边地区,权重浓度分别超过2.4、0.9和4.5μg·m^(-3);在污染过程2中分布在北京西南部,权重浓度超过5μg·m^(-3).

关键词： PM_(2.5)   灰霾   重金属   富集因子   健康风险评价  

摘要： 为探究华中地区灰霾天PM_(2.5)中重金属元素的污染特征及其潜在健康风险,于2018年1月13~24日对华中区域观测点——黄冈站点加密采集PM_(2.5)样品.采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对PM_(2.5)中Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Sn和Pb进行分析,通过富集因子法对其污染特征进行探讨,并采用美国环保署推荐的暴露模型对其潜在风险进行评估.结果表明,观测期间PM_(2.5)中Zn质量浓度最高,致癌物质As、Cd质量浓度均高于我国环境空气质量标准(GB 3095-2012)的二级标准限值,70%的元素质量浓度在灰霾中期占比最大.富集因子分析显示,Cd、Sn、Co、Pb和Zn富集程度最高,特别是在灰霾中期,这些物质主要来源于交通和燃煤.人体健康风险评价结果显示,手口摄食是引起非致癌风险的主要途径,儿童的暴露量和非致癌风险均明显高于成人.Pb对儿童存在非致癌风险,PM_(2.5)中重金属对成人不具有非致癌风险且致癌重金属不具有致癌风险.

关键词： 地方政府   雾霾   京津冀及周边地区   联防联控机制  

摘要： 京津冀及周边地区地域性、多频次、程度重的雾霾污染事实充分表明,中国区域性雾霾污染治理任务依然艰巨,应持续予以关注和研究。本文在府际关系理论视角下,首先运用演化博弈方法从治理成本分析、政绩考核体系、区域空间影响和产业转移趋势四个方面,归纳总结出地方政府之间合作治霾的演进逻辑,然后选取地方政府之间合作治霾的典型案例进行分析,通过对京津冀及周边地区大气污染联防联控机制成立前后的地方政府之间合作治霾行为进行系统比较,进一步验证地方政府之间合作治霾的演进逻辑。最后,从完善成本分担与生态补偿机制、优化地方政府的政绩考核体系、加强雾霾治理的联合执法以及促进跨区域产业发展协调等方面提出了推动地方政府之间合作治霾的政策建议。

关键词： 大气污染防治工程   PM_(2.5)   石家庄   组分分析   机动车污染  

摘要： 为了探究石家庄市秋冬季重污染天气成因,采用石家庄市大气复合污染及灰霾监测超级站监测数据,结合地面空气站实况监测数据及气象资料,对2020年10月8日—11日石家庄市入秋后首轮灰霾污染过程进行分析,并探析污染物的组成及灰霾成因。结果表明:1)在此次污染过程期间,地面湿度较大且处于高压后部的辐合区,污染物形成堆积;2)根据组分重构污染特征分析可知,灰霾过程中NO_(x)向硝酸根离子的转化驱动了PM_(2.5)不断攀升,日均浓度达到中度污染水平;3)与2019年入秋后首次污染过程相比,2020年入秋后首次污染过程移动源占比显著增加,呈现明显的机动车源特征。研究结果能够为石家庄市进一步加强机动车源管控提供依据,调整交通运输结构、提高交通管理水平提供依据,并可为城市环境精细化管理提供技术参考。

关键词： 浙江   灰霾污染日   PM_(2.5)   判别  

摘要： 利用逐小时的能见度和PM_(2.5)及PM10自动观测资料,选取4种不同的灰霾污染日计算方案,对2014—2016年浙江省的灰霾污染情况进行了分析,结果表明:综合考虑能见度、PM_(2.5)和PM_(10)浓度及两者比值以及持续时间的4种计算方案都较好的反映出浙江省灰霾污染的分布形态,与同期观测霾日数和PM_(2.5)污染日数的相似系数都超过0.95,计算效果较为理想;各方案计算灰霾污染日数的排序为方案4<方案2<方案3<方案1,各方案计算的灰霾日数普遍明显少于观测霾日数,方案1~方案3计算灰霾日数较PM_(2.5)污染日数大都偏多,方案4计算灰霾日数与PM_(2.5)污染日数相当,基于灰霾污染日是对视觉空气质量好坏的反映,灰霾污染日应大都是PM_(2.5)污染日,且PM_(2.5)污染日也应大都为灰霾污染日,方案4计算效果最为理想。浙江省灰霾日较多的区域主要集中在杭州、嘉兴、湖州、绍兴等浙北平原地区和金衢盆地,较少的区域主要集中在浙南丘陵山地和浙江东南沿海地区,总体呈现出平原和盆地多,山区和沿海少的分布特征。从灰霾的日变化来看,呈现出明显的"正弦型"变化特征,峰值出现在08时前后,谷值出现在15时左右。灰霾的年内变化特征表现为冬季多、夏季少、春秋季过渡的特征。2014—2016年大部分站灰霾日数逐年减少,减幅普遍在30%以上,以温州站减幅最大,达70%,折射出近几年浙江省减排措施取得的积极进展。

关键词： 长三角地区   霾污染   PM_(2.5)浓度   气象条件  

摘要： 为总结出霾天气发生时的相关影响因子、特征共性,选取长三角地区8个主要城市,2016~2019年秋冬季发生的7次典型霾天气过程,对比分析了3次霾天气过程中AQI、PM_(2.5)浓度、气象要素、天气形势、边界层特征的变化以及污染物来源.结果表明:不利的气象条件及高低空配置的静稳天气型导致霾天气的形成.3次过程AQI指数峰值分别为247、306及272,与PM_(2.5)浓度变化趋于一致.PM_(2.5)浓度和能见度呈明显负相关关系,且污染过程发生时能见度普遍偏低,2、3次过程能见度谷值均低于50m.高相对湿度、稳定的气温及静风与霾过程的形成有着紧密的联系.总体上混合层高度与AQI呈现负相关关系,混合层高度较低抑制垂直对流,从而使污染物在低空区域性积聚,3次污染过程混合层高度最低值均小于100m.逆温层的出现利于霾污染过程中污染物的累积,近地层的贴地逆温将污染物集聚在地表,第1次过程贴地逆温强度高达8.2℃;脱地逆温导致污染物在边界层内堆积并抑制其扩散,均易导致高浓度污染发生,第2次过程脱地逆温为主,强度高达4.8℃.气溶胶类型多为沙尘、大陆型污染物、污染型沙尘及烟粒.污染发生通常受局地排放、区域输送及长距离输送的共同影响,气团携带的因人为产生的细粒子也是造成污染的主要原因之一.

关键词： 天气学   重度灰霾   特征   肇庆市  

摘要： 对2014年广东肇庆市2次大范围的重度灰霾污染天气过程进行分析,研究了重度灰霾天气空气质量指数、污染物浓度演变,以及环流背景,天气形势等特征。结果显示,肇庆市重度灰霾天气过程城郊两地环境监测站各污染物浓度变化趋势大体相同,属于区域性污染现象,城郊污染物的浓度低于城区;发生重度灰霾污染天气的环流背景、天气形势主要为中国大部地区纬向环流较显著,南下影响广东的冷空气强度偏弱,华南地面气压梯度很小,气压场较弱,水平方向风速小,受偏东风场控制,低层有逆温;这2次过程分别属于干霾和湿霾天气类型。

关键词： 灰霾   近地面风场   污染输送  

摘要： 利用2015—2016年全国PM 2.5质量浓度站点资料及CCMP(Cross Calibrated Multi-Platform)风场再分析资料,对中国华北、长三角、珠三角以及四川盆地主要城市在PM 2.5污染下的近地面风场及其影响进行统计分析。结果表明:(1)近地面风速与PM 2.5质量浓度表现为负相关,低风速有利于PM 2.5的积累,但是该相关关系并不完全显著,体现出“冬强夏弱”的季节性差异;(2)不同地区PM 2.5质量浓度对不同风向的反应不同,华北地区在偏南风主导下PM 2.5质量浓度较高,长三角则是在偏西风主导下PM 2.5质量浓度较高,而珠三角地区冬季PM 2.5质量浓度较高,主导风向为偏北风;(3)通过分析地面散度场发现不同地区主导的污染类型不同,华北地区、长三角以及珠三角污染类型主要为区域性污染,四川盆地主要为局地型污染。

关键词： PM_(2.5)   浓度-百分位   WRF-CMAQ   过程分析  

摘要： 基于SO_(2)和PM_(2.5)的小时观测数据,本研究发现青岛市2014—2018年采暖期间SO2和PM_(2.5)平均浓度呈现下降的趋势,但是高浓度PM_(2.5)在不同年份偏移明显,尤其是2015年高浓度PM_(2.5)显著高于其它年份。为阐明这一时期高浓度PM_(2.5)的物理化学过程,利用区域气象化学模式Weather Research and Forecasting-Community Multiscale Air Quality Model(WRF-CMAQ)对2015年12月~2016年1月的PM_(2.5)累积和清除的物理化学过程分析,发现浓度累积主要受源排放、气溶胶过程和垂直对流过程影响,清除的主要控制过程为垂向扩散和水平对流。同时,对2015年12月29~31日和2016年1月15~17日两次高浓度PM2.5污染事件的分析发现,PM_(2.5)的主要成分为二次无机离子(SNA)和有机气溶胶(OA),其中SNA占比44%,OA占近30%。SNA主要由气溶胶反应过程、垂直和水平对流过程控制,OA主要受垂直和水平对流过程影响。本研究揭示的影响PM2.5组分的不同物理化学过程,一方面利于污染减排政策更有针对性的制定;另一方面从模式开发的角度,改进PM_(2.5)高比例组分,如SNA和OA的模拟能力,对于PM_(2.5)生消的机制解析具有重要意义。