关键词： 黑碳气溶胶   PM2.5   减排评估   WRF-Chem  

摘要： 文中利用2015年北京城区黑碳气溶胶和PM2.5等相关,选取2015年1月13~16日京津冀地区发生的一次重污染过程,评估了京津冀地区黑碳气溶胶减排对北京地区PM2.5控制效果。结果表明:京津冀地区排放的黑碳气溶胶对本次重污染过程PM2.5质量浓度有明显的贡献,对北京城区PM2.5质量浓度的贡献率高达20%。黑碳减排对降低本次重污染过程峰值日北京城区PM2.5质量浓度有明显效果:相同区域进行黑碳气溶胶减排时,污染峰值日当天开始减排对降低北京城区峰值日PM2.5质量浓度的效果最佳;相同时间启动黑碳气溶胶减排时,廊坊、沧州、衡水以及天津西北等地区的减排对降低北京城区峰值日PM2.5质量浓度的效果最为突出。

关键词： 大气污染防治工程   石家庄市   春季   混合污染   SPAMS  

摘要： 为研究春季典型的混合污染天气过程的发生机理和发展变化规律,利用单颗粒气溶胶质谱仪对大气细颗粒物进行了成分分析及来源解析,并综合利用地面空气污染监测数据、雷达数据、常规气象观测数据等,分析了2018年石家庄市春季典型霾加沙尘过境的混合污染天气过程的发生成因。结果表明,这次污染过程中机动车直接排放的细粒子是PM2.5的重要来源,最高达到35.5%,同时机动车尾气源数浓度的增加随PM2.5小时质量浓度的增加最为明显。北方三、四月份是沙尘多发期,应提前预估沙尘污染的影响,并做好本地防御;应在继续巩固保持秋冬季雾霾防治措施的基础上,重点做好预测工作;提前对机动车排污、工业排污以及无机源和燃煤等污染源进行管控,强化对春季霾和沙尘混合污染的预防。

关键词： 霾污染   颗粒物PM2.5、PM10质量浓度   逆温层   混合层高度   HYSPLIT后向轨迹模式  

摘要： 针对2016-2018年3年长三角地区冬季的3次典型霾污染过程,利用颗粒物质量浓度资料、地面天气图、地面气象要素观测资料,结合逆温层、混合层资料以及后向轨迹进行分析研究,深入探讨霾的形成及发展机制。结果表明:2016年12月14-21日、2018年1月16-24日、2019年1月11-17日3个霾天气过程期间,长三角地区维持较稳定的地表温度、较高的相对湿度、较小的风速值。期间长三角地区混合层高度的降低压制大气长距离水平输送,且均出现逆温层。2016年12月霾过程主要受来自境外西北地区及国内北部地区的长距离输送气团的影响;2018年1月霾过程主要受国内西北地区以及长三角地区气团的影响;2019年1月霾污染过程主要受来自山东半岛的海洋性气团的影响,较前2次霾过程此次污染程度较小。

关键词： 空气污染   空气净化器   慢性病患者   室内环境   公共场所   室外环境   霾污染   敏感人群  

摘要： 国家卫健委发布《空气污染(霾)人群健康防护指南》《空气污染(霾)人群健康防护指南》(以下简称《指南》)适用范围包括在室外环境和居家、公共场所、学校、办公室等室内环境活动的公众个体。《指南》提出,老幼孕等敏感人群、慢性病患者以及长期户外作业人员为霾污染防护的三类重点人群,并建议中小学、幼儿园配置空气净化器。

关键词： 霾和沙尘复合污染   垂直加密观测   水平和垂直输送   大气稳定度  

摘要： 为了弄清蒙古气旋外围出现的霾和沙尘复合污染特征及其形成的关键气象条件,本研究利用多种遥感设备(增强型云高仪、风廓线雷达和微波辐射计等)垂直加密观测数据,结合大气主要污染物(PM10、PM2.5、SO2、NO2)监测数据、加密自动气象站观测数据,以及常规地面和高空气象观测数据、NCEP再分析数据等,分析发生在北京春季的2次霾和沙尘重污染过程.结果表明,2017年5月4—5日为一次PM10和PM2.5混合污染过程,与上游地区强烈发展的蒙古气旋后部风沙区的输送有关.上游地区因受中-低空西来槽影响上升气流加强,使沙尘细颗粒物(粒径≤10μm)悬浮于空中,由中-低空偏西风输送至下游地区,被北京及附近的弱下沉气流带至地面造成严重的PM10、PM2.5混合污染.其中,地面偏西风对上游地区的PM10、PM2.5的水平输送作用明显;2018年3月27—28日凌晨是受蒙古气旋底部低压区辐合作用和偏南气流输送作用形成的积累型霾(PM2.5)污染.28日凌晨2:00开始蒙古气旋后部沙尘区随东-西向冷高压南压而向南扩散.随后冷高压不断东移形成回流偏东风,偏东风使北京及西北部地区的低层大气产生辐合上升运动,导致本地尘土扬起,造成PM2.5重污染和PM10极严重污染;浮尘天气引发的大气污染具有突发性特征,且持续时间较长.边界层高度低、低层大气存在逆温层(或等温层)并长时间维持是霾和沙尘复合污染形成和持续的重要条件.霾和沙尘复合重污染的形成是人为污染物、沙尘细颗粒物水平和垂直输送,以及大气层结稳定共同作用的结果.

关键词： 部门职责   中华预防医学会   空气污染   疾控中心   三年行动计划   疾病预防控制   领域专家   人群健康  

摘要： 根据《国务院办公厅关于印发落实〈打赢蓝天保卫战三年行动计划〉重点任务细化分工方案的通知》,国家卫生健康委任务分工为:开展空气污染人群健康防护研究,针对不同人群提出防护措施,于2019年12月底前发布空气污染人群健康防护指南。为保护公众健康,切实履行打好污染防治攻坚战的部门职责,针对空气霾污染问题,提出不同人群健康防护措施,指导公众做好防护,同时指导各地科学开展健康防护工作,国家卫生健康委疾病预防控制局委托中国疾控中心环境与健康相关产品安全所、陕西省疾控中心、黑龙江省疾控中心、华中科技大学、中华预防医学会等有关单位,在多次征求相关部门及各领域专家意见和建议的基础上,研究制定了《空气污染(霾)人群健康防护指南》。

关键词： 空气净化器   二氧化碳浓度   中小学校   空气污染   幼儿园   《指南》   卫生健康   霾污染  

摘要： 日前,国家卫生健康委办公厅印发《空气污染(霾)人群健康防护指南》(简称《指南》),建议幼儿园、中小学校、办公室、室内健身场所等室内场所配置空气净化器,尽量降低PM2.5浓度;有条件时,可采用新风装置引入新鲜空气,防止二氧化碳浓度过高。

关键词： 霾污染   北极海冰   GEOS-Chem模拟   气象因子   排放因子  

摘要： 华北地区霾污染十分严重,损坏人的身体健康,给生活带来不便。本文利用霾日重建数据、再分析数据、CESM＿LE数据等多种数据和CAM大气环流模式、GEOS-Chem化学传输模式研究了东西伯利亚海和楚科奇海海冰对华北后冬季霾污染的影响机制和影响程度,为进行霾污染的短期气候预测、制定合适的减排措施提供依据。华北地区前冬季和后冬季霾日数在水平分布和年际变化趋势上都有较大不同。在水平分布上,前冬季的霾日数大值区集中在燕山山脉的南侧,而太行山脉的东侧污染日数较少。后冬季霾日数大值区域沿燕山南侧和太行山东侧呈带状分布。水平分布差异主要由近地面的风场差异导致。前冬季的霾日数与近地面偏南风异常有明显的相关关系,后冬季的霾日数与近地面东南风异常有密切的联系。前冬季的霾日数在2010年之前的下降阶段和2010年之后的上升阶段变化趋势显著,后冬季则变化平缓。华北平原地区后冬季霾日数的年际变化与10月份东西伯利亚海和楚科奇海海冰密切相关,太平洋海面温度在传递海冰对霾天气影响过程中起到重要的作用。当东西伯利亚海和楚科奇海海冰在10月异常增大时,南鸟岛和中途岛海域10月和11月海温受大气环流的影响会降低。该区域降低的海温会导致夏威夷群岛西北侧1月和2月的海温降低。夏威夷群岛西北侧附近较低的海温异常会通过改变大气环流,影响到华北地区后冬季近地面的扩散条件和水汽条件,使其向有利于污染物的生成和积累的方向变化。使用CESM＿LE的数据进行集合分析,并用CAM4进行敏感性实验,验证了东西伯利亚海和楚科奇海海冰影响上述地区海温,海温降低影响华北平原后冬季气象条件的过程。使用GEOS-Chem模式,对不同海冰背景下气象因素的改变进行了量化。在多海冰条件下华北地区的风速整体较小,在燕山以南太行山以东形成风向辐合带,比湿比少海冰条件增高0.5g/kg,边界层高度降低58m,使得PM2.5的浓度升高,当处于高排放条件下时,PM2.5平均浓度将从70.51μg/m3增加到104.18μg/m3,在低排放条件下,平均浓度将从47.38μg/m3增加到66.57μg/m3。不同的海冰背景下,污染物对排放的敏感性也不同。排放从低排放情景上升到高排放情景,少海冰条件下,PM2.5区域平均的浓度升高了23.13μg/m3,多海冰条件下,区域平均浓度升高37.61μg/m3。本次实验中,排放情景的改变对区域平均浓度的贡献更为突出,而气象因素的贡献会随着ΔPM2.5浓度的增大而增大。

关键词： 强霾污染   臭氧污染   历史变化   人为排放   气象条件   辐射强迫   健康效应  

摘要： 随着经济社会的快速发展，我国正面临复杂的大气复合污染问题:一是以高PM2.5浓度为特征的强霾污染;二是日益加剧的O3污染。PM2.5和O3污染不仅危害人体健康、生态系统和日常生产生活，还影响着区域和全球气候系统。PM2.5和O3污染不仅受人为排放影响，还与气象条件密切相关。因此，探究我国PM2.5和O3污染的历史变化以及人为排放和气象场的分别贡献，分析二者的辐射和健康效应，对理解污染的演变机制和环境气候影响，制定科学有效的减排策略具有重要意义。　　首先，本文利用全球大气化学传输模式GEOS-Chem模拟了1985-2017年中国冬季强霾（日均PM2.5浓度＞150μg m-3）的历史变化，并定量区分了人为排放和气象场的分别贡献。模式能较好的抓住中国冬季强霾的空间分布和历史变化。1985-2017年，模拟的全国平均冬季强霾频次（一个冬季中的强霾总日数）和强度（一个冬季中所有强霾日的平均PM2.5浓度）显著上升，其上升趋势分别为2.6days decade-1和7.1μg m-3decade-1。京津冀是中国冬季强霾的重灾区。1985-2017年，模式模拟的京津冀冬季强霾频次和强度分别呈4.5days decade-1和13.5μgm-3decade-1的显著上升趋势。其中，京津冀冬季强霾频次呈波动上升，经历了1992-2001年的突然下降(29日至10日)和2003-2012年的快速上升(16日至47日)。敏感性试验表明，气象场变化是主导1992-2001年京津冀冬季强霾频次的突然下降的主要原因;人为排放增加和气象场变化均促进了2003-2012年京津冀冬季强霾频次的增加。1985-2017年，京津冀冬季强霾强度持续增加，人为排放和气象场变化均促进了强霾强度的增强，二者的贡献分别为5.2和8.3μg m-3decade-1。进一步的过程分析显示，各个过程对京津冀冬季强霾形成的相对贡献分别为:输送(65.3％)，化学反应(17.6％)，云过程(-7.5％)，干沉降（-6.4％）和边界层扩散(3.2％)。其中，对流层低层的输送作用是促进京津冀冬季强霾形成与维持的最主要过程。以上结果强调了气象场变化在中国冬季强霾长期变化中的重要作用。　　其次，本文基于GEOS-Chem模式模拟了2012-2017年中国夏季O3的变化趋势，并定量区分了人为和气象因子的分别贡献。模式能较好的抓住中国夏季O3的空间分布和两大城市群:华北平原和长三角地区O3的近年增加趋势。2012-2017年夏季，模拟的华北平原和长三角月均日最大八小时平均O3浓度(MDA8O3)均显著上升，其上升趋势分别为0.58和1.74ppbv yr-1。敏感性试验表明，在华北平原:人为排放和气象场变化均促进了夏季MDA8O3的增加，其贡献分别为39％和49％。在气象场49％的贡献中，自然排放贡献19％，由植被VOCs、土壤NOx和闪电NOx变化驱动的MDA8O3变化趋势分别为0.14，0.10和0.14ppbv yr-1。进一步统计分析发现，2012-2017年2-m气温的上升和对流层低层的南风异常是促进华北平原O3浓度增加的两大气象驱动因子。在长三角地区:气象场变化主导了夏季MDA8O3的增加(84％)，人为排放变化次之(13％)。自然排放变化的贡献很小。统计分析发现，2012-2017年风速的减弱和相对湿度的减小是促进长三角地区O3浓度增加的最重要气象因子。本文进一步探究了日最大八小时平均O3浓度的月第4峰值(4MDA8O3)的变化趋势。4MDA8O3浓度与极端重污染事件相关联。2012-2017年夏季，模拟的华北平原和长三角地区4MDA8O3浓度均显著上升，比两区域MDA8O3的增加趋势大34-46％。敏感性试验表明，4MDA8O3的增加更受气象场变化主导，这主要与2017年极端高温条件下植被VOCs排放的增加有关。以上结果强调了气象场变化在中国近年O3增加趋势中的重要作用。　　自2013年大气国十条实施以来，我国PM2.5浓度大幅降低，O3浓度持续上升。本文利用GEOS-Chem模式模拟了2012-2017年中国地区PM2.5和O3浓度的变化，并基于耦合的辐射传输模块和健康模型估算了二者的辐射和健康效应。模式能较好的抓住近年来中国地区PM2.5和O3的变化趋势。2012-2017年，模式模拟的中国东部(20-45°N，105-122.5°E)年均PM2.5地表浓度下降21％，O3地表浓度上升12％。气溶胶的大幅减少和对流层O3的增加会在中国东部对流层顶产生+1.18Wm-2和+0.08W m-2的直接辐射强迫。健康评估显示，PM2.5减少会使中国东部的年早死亡人数减少28.4万，远远超过由O3增加导致的年早死亡人数的增加（1.6万）。综合来看，二者会在中国东部对流层顶带来1.