北京地区甲烷排放的变化趋势和分布特征

依据国际上编制国家甲烷清单的方法,建立了北京城市尺度的甲烷排放清单,分析了北京地区甲烷排放的分布规律,并按10km×10km网格给出了北京地区甲烷排放强度的分布状况.1999年北京地区甲烷排放总量为296.29Gg,大约占全国排放总量的0.9%.其中,最主要的甲烷排放源为城市垃圾和化石燃料.城市垃圾源强为161.60Gg,占北京地区甲烷排放总量的54.6%;化石燃料源强为96.08Gg,占排放总量的32.4%.这充分反映了北京作为一特大城市甲烷排放受人为源干预强的特征.     

陕西省VOCs人为源高分辨率排放清单及时空分布

针对陕西省环境污染治理问题,采用基于网格的树形层次化排放清单编制方法,建立2015年陕西省与分城市VOCs人为源高分辨率排放清单,从而研究VOCs的排放分布特征.首先,采用排放因子法计算陕西省和分城市VOCs排放量;然后,比较选取合适权重因子分配VOCs月排放量,以研究时间分布特征;最后,根据所得数据绘制出1 km×1 km的空间网格分布,并得出分析结果.结果表明:陕西省VOCs排放总量为92.91×10~4t,其中化石燃料燃烧、生物质燃烧、工艺过程源、溶剂使用量、移动源和储存与运输源的排放量分别为1.87×10~4,11.43×10~4,29.94×10~4,15.32×10~4,21.86×10~4,12.49×10~4t,工艺过程源为最大的排放源,占比为32.22%;分城市VOCs排放量对比分析,最大的为西安市,其次为咸阳市和榆林市;根据陕西省时空分布图分析,污染排放集中于关中地区,且6月份为全年VOCs排放量的最高峰.     

黑碳气溶胶排放量测算及空间分布研究

 基于统计学方法计算了中国大陆省域2012年黑碳气溶胶排放清单。研究表明,2012年中国大陆黑碳排放总量为188.676×10⁴ t,其中居民生活源排放量为81.800×10⁴ t,占黑碳排放总量的43.3%,位居首位。工业在生产和最终消费中排放黑碳80.914×10⁴ t,占全国排放的42.9%,工业源和居民生活源排放量占总量的86.2%,是中国黑碳最主要的排放源。交通运输和生物质燃烧放排放量分别为17.809×10⁴和6.667×10⁴ t,分别占总量的9.4%和3.5%。火电和供暖行业排放量较小,仅占到排放总量的0.8%。从能源类型看,黑碳主要来源于煤炭和生物燃料燃烧,分别占54%和31.6%。黑碳排放省域空间分布不均匀,呈东高西低的趋势,与区域经济发展情况和农村人口密度一致;从各个地区来看,山西省在全国黑碳排放量中位居首位,河北、山东、河南、内蒙古依次位列前5,这5个省份贡献了全国约37%的排放量。山西省的主要排放源来自工业,占全省排放的82.4%。山西是煤炭大省,炼焦行业发达,煤炭的大量使用造成该省较高的黑碳排放。河北、山东的排放源主要贡献也来自工业,分别占本省排放量的61.5%和57.5%,同时居民消费也占有一定比例。河南省农村人口密度较高,居民生活源黑碳排放占总量的50%,内蒙古则由工业源和生活源共同贡献,两者贡献比例各占45%左右。     

江西省农业活动甲烷排放估算

文章基于江西省农业活动水平数据,根据IPCC方法,将排放因子法、稻田甲烷排放模型(CH_4MOD)相结合,模拟估算了2005—2016年江西省农业源甲烷排放量。结果表明:2005—2016年江西省农业CH_4共排放了1 297.40×10~4 t,排放总量呈现上升的趋势;不同的农业源甲烷排放量差异性较大,最主要的是稻田CH_4排放量,占总排放的68%,其次是动物肠道发酵CH_4排放,占总排放量的22%,动物粪便管理CH_4排放约占10%。用SPSS模型对2020年甲烷排放量进行预测,稻田甲烷排放和动物粪便管理甲烷排放量呈现增长趋势,而动物肠道发酵甲烷排放量则与年份无明显关系。     

阜新市VOCs挥发性有机物源清单调查浅析

该文依据国家环保部颁布的多项排放清单编制技术指南(试行),以2016年为基准年对阜新市全域的VOCs源清单进行调查,包括VOCs源清单活动水平调查及大气污染物排放特征的分析。2016年阜新市源类VOCs各污染物排放量为:化石燃料燃烧源3393t、工艺过程源2457t、移动源3299t、溶剂使用源433t、生物质燃烧源5888t、油气储运源82t、其他源为107t。     

中国人为源颗粒物排放模型及2001年排放清单估算

颗粒物是影响我国城市空气质量的主要污染物, 且细颗粒物对区域和全球环境系统具有重要影响.了解颗粒物的源排放量及排放特征, 对开展颗粒物研究具有重要意义.文中按经济部门、燃料类型和技术类型对颗粒物排放源进行分类, 建立了一个基于技术的、自下而上的排放模型, 并利用该模型计算出2001年全国主要人为源共向大气排放TSP （总悬浮颗粒物） 2.651×10⁷t, PM₁₀（可吸入颗粒物） 1.712×10⁷t, PM_2.5（细颗粒物）1.210×10⁷t.水泥生产、生物质燃料和燃煤源是最主要的PM2.5排放源, 分别占PM2.5排放总量的35%，26%和20%.颗粒物排放的地区分布极不平衡, 主要集中在东部地区.排放量最大的5个省份为山东、河北、江苏、河南和广东.进一步将排放分配到0.5°×0.5°的网格, 从而为区域大气污染模拟研究提供基础数据.     

中国工业源大气盐基阳离子排放量估算

盐基阳离子排放清单的建立 ,对于中国酸沉降控制有重要的意义。针对电力、建材和钢铁工业 ,基于颗粒物的排放量和化学组成 ,分别计算工业点源和工业面源的大气盐基阳离子排放量 ,并绘制中国盐基阳离子排放强度分布图。结果表明 ,中国 2 0 0 0年工业源排放盐基阳离子总量为 4 17.0万 t,其中工业面源占 81.0 %。中国工业源盐基阳离子排放强度分布呈现东部高西部低的格局 ,最大值出现在河南省 ,达到了 2 12 .8kmol.km- 2 .a- 1。     

基于积尘负荷法对北京市铺装道路扬尘排放清单的研究

采用积尘负荷法,针对北京市各类道路(主干道、次干道、快速路和支路)共采集样品256个,以此来建立北京市铺装道路扬尘排放区清单。采用来自美国环保署的"AP-42"方法,对北京市各类道路扬尘排放因子与排放清单进行核算,形成以相关水平数据为基础的调研方案,其中包括车流量、车重以及道路长度等指标。结果表明:次干道、快速路、支路和主干道的道路积尘负荷分别为2.54,2.34,2.19,1.75 g/m~2;不同类型道路扬尘总悬浮颗粒物(total suspended particulate,TSP)、PM_(10)和PM_(2.5)的平均排放因子分别为6.29 g/(km·辆)(每辆车行驶1 km扬起的扬尘颗粒物质量)、3.66 g/(km·辆)和0.72 g/(km·辆),对应的排放清单分别为641.4×10~3,465.1×10~3,74.7×10~3 t/a.分析扬尘总量时空变化,得出北京市道路扬尘具有两种变化规律:一种为季节性变化规律,冬春两季排放总量较大,夏秋两季排放总量较小;另一种为区域性变化规律,快速路和主干道排放总量较大,次干道和支路排放总量较小。     

贫燃预混燃烧室混氢燃烧性能研究

为加快实现碳中和，传统化石燃料燃气轮机逐步向含氢气燃料转型，因此需要掌握燃料中氢气对燃气轮机燃烧室性能影响，为燃气轮机燃氢化奠定理论基础。本文以国内某型现役低排放燃气轮机燃烧室参数与结构为例，采用氢气甲烷混合燃料燃烧，研究混氢比例对燃烧室性能影响。研究表明：氢气体积占比低于30%时，燃烧室喷嘴无回火；燃料中氢气占比由0增加至30%，燃烧室总压损失升高11%,NOx排放(@15%O₂干基)升高31%，火焰筒上游区域温度略有升高，燃烧效率升高，出口温度场均匀性几乎无变化。     

城市温室气体排放清单研究 ——以浙江省浦江县为例

在双碳工作中,温室气体清单编制是非常重要的一环.本文以浙江省金华市浦江县2010—2019年度温室气体清单为研究对象,明确了温室气体排放清单体系和数据来源,分析了温室气体排放总量、结构特征及变化趋势,同时提出低碳发展建议.浦江县2010—2019年温室气体总排放量呈先下降、后上升的趋势.温室气体排放清单报告包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、含氟气体的排放源和吸收汇,主要分布在能源活动、工业生产过程、农业活动、废弃物处理及土地利用变化和林业五个领域.低碳发展建议主要为强化能源双控、大力推进绿色产业发展、重点行业提升整治、推进清洁生产、深入推进生态示范创建、尝试开展近零碳试点、推进林业降碳增汇工作等.     

Spatial distribution of black carbon emissions in China

Based on the official statistics, locally measured emission factors, and the vehicular emission factor model most suitable for China, we developed a black carbon (BC) emission inventory for 2008 in China and at a spatial resolution of 0.5°×0.5°. In 2008, the total BC emissions in China were 1604.94 Gg. Industry and the residential sector were the dominant contributors, estimated at 695.03 Gg and 636.02 Gg of BC, respectively. Together, these two source types contributed 82.9% of the total emissions. Emissions from transportation were 194.63 Gg, accounting for 12.1% of the total. Since emission contributions from different sectors showed significant spatial diversity among the 31 administrative districts, we divided the districts into four categories: industry contribution district, residential contribution district, industry and residential contribution district, and transportation contribution district. As for energy consumption, coal and biofuel contributed 51.0% and 32.2%, respectively, of the total emissions. Spatially, BC emissions in China were unevenly distributed, higher in the east and lower in the west, corresponding to regional economic development and rural population density. High emission districts, covering 5.7% of the territory, contributed 41.2% of the total emissions. Shanxi, Hebei, Shandong, Henan, and Sichuan were the largest contributors to national BC emissions.     

江汉平原秸秆焚烧污染物排放的估算

为了解江汉平原地区秸秆焚烧的危害, 通过入户调查确定该地区主要农作物秸秆露天燃烧的比例, 用排放因子法估算2010 年该地区主要农作物秸秆焚烧排放的大气污染物量, 结合入户调查的结果、MOD/ MYD14A1 和GLC2000-China 的地表覆盖数据, 分析该地区农作物秸秆焚烧排放的时空分布。结果表明, 2010 年江汉平原秸秆焚烧共排放73.3 Gg (1 Gg=109g) PM2.5, 18.6 Gg OC, 3.27 Gg BC, 7763 Gg CO2, 238 Gg CO, 10.6 Gg CH4, 28.6 Gg NMHCs, 0.382 Gg N2O, 5.74 Gg NH3, 8.26 Gg SO2 和17.1 Gg NOx, 其中5 月、9 月和10 月是秸秆焚烧的高峰期。在所有县市中, 监利县、仙桃市和天门市是秸秆焚烧排放最多的3 个地区, 荆州市市辖区是单位面积农田上秸秆焚烧PM2.5 排放最高的地区; 在所有的农作物中, 水稻秸秆焚烧对排放的贡献最大, 其次是油菜和小麦。     

中国秸秆露天焚烧大气污染物排放时空分布

秸秆露天焚烧过程中释放的各种气态污染物和颗粒物,是我国大气污染的重要来源之一。本研究通过问卷调查和模型计算,确定了我国秸秆露天焚烧的活动水平,采用排放因子法建立了我国秸秆露天焚烧一次大气污染物的排放清单,并分析了其时间和空间分布特征。根据问卷调查结果,我国农村平均秸秆露天焚烧比例为18.59%,焚烧量最大的为农业发达的华东和华北地区,高峰在10月前后。2006年,我国生物质露天焚烧主要大气污染物的排放量为PM2.5217万t,BC4.9万t,OC48万t,SO26.0万t,NOx36万t,NMVOC87万t,CO731万t,CO215450万t,CH437.4万t,NH38.4万t。     

Estimation and prediction of black carbon emissions in Beijing City

Black carbon is a by-product of incomplete combustion of carbon containing fuels. It can alter atmospheric radiation property and make adverse impacts on human health. The energy consumption in Beijing City depends largely on coal burning. Recently, Beijing City has been performing the municipal energy structure adjustment as a tool for air pollution abatement, aiming at the air quality goal for the Beijing 2008 Olympic Games. Based on Beijing energy use data in 2000, combined with emission factors of major sources of black carbon, the emission of black carbon in Beijing City is estimated to be 7.77 Gg. Coke, raw coal and biomass as non-commercial energy are the main contributors to municipal black carbon emissions. Based on Beijing energy planning in the year 2008, the emission of black carbon in 2008 will be 2.97 Gg if the contribution from biomass is not taken into account. Assuming that the black carbon emission from rural biomass in 2008 is the same as that in 2004, the biomass burning will be the largest emitter of black carbon to Beijing City in 2008.     

黑河市森林火灾碳排放的计量估算研究

根据黑河市森林调查的实测数据和1971—2011年间森林火灾的统计资料,采用地理信息系统(GIS)技术,通过大量野外火烧迹地的调查,结合实验室的控制实验,确定森林火灾碳排放的各计量参数,并利用排放因子的方法,估算了黑河市41年间森林火灾碳排放量和含碳气体排放量。结果表明:41年间黑河市森林火灾碳排放量为4.00×10⁷ t,年均排放量为9.76×10⁵ t,约占全国年均森林火灾碳排放量的8.63%; 含碳气体CO₂、CO、CH₄和非甲烷烃(NMHC)的排放量分别为1.24×10⁸、6.51×10⁶、4.30×10⁵和3.47×10⁵ t,年均排放量分别为3.01×10⁶、1.59×10⁵、1.05×10⁴和8.46×10³ t,分别占全国年均森林火灾各含碳气体排放量的7.42%、5.86%、9.37%和7.49%。研究发现针阔混交林型的森林火灾面积占总过火林地面积的42.73%,由于该林型燃烧效率较低,其森林火灾中的碳排放量仅占排放总量的29.61%,且CO₂的排放因子较低,其CO₂排放量仅占CO₂总排放量的30.11%。同时研究表明,黑河市年均碳排放对该市的碳循环与碳平衡产生重要影响,针对研究结果提出了合理的林火管理路径。     

Changing boreal methane sources and constant biomass burning during the last termination

Past atmospheric methane concentrations show strong fluctuations in parallel to rapid glacial climate changes in the Northern Hemisphere superimposed on a glacial-interglacial doubling of methane concentrations. The processes driving the observed fluctuations remain uncertain but can be constrained using methane isotopic information from ice cores. Here we present an ice core record of carbon isotopic ratios in methane over the entire last glacial-interglacial transition. Our data show that the carbon in atmospheric methane was isotopically much heavier in cold climate periods. With the help of a box model constrained by the present data and previously published results, we are able to estimate the magnitude of past individual methane emission sources and the atmospheric lifetime of methane. We find that methane emissions due to biomass burning were about 45 Tg methane per year, and that these remained roughly constant throughout the glacial termination. The atmospheric lifetime of methane is reduced during cold climate periods. We also show that boreal wetlands are an important source of methane during warm events, but their methane emissions are essentially shut down during cold climate conditions.     

基于蓄积量和产量的中国天然源VOC排放清单及时空分布

以中国植被为对象, 基于森林、草地资源清查和统计年鉴提供的各类植被蓄积量、产量资料以及《中国植被图(1:1000000)》提供的植被构成资料, 通过将蓄积量、产量换算成叶生物量, 并应用Guenther提出的光温影响模型估算中国各植物的VOC排放量, 建立了中国天然源VOC排放清单, 并探讨了VOC的来源组分和时空分布规律。结果表明: 2003年中国植被VOC总排放量为12.83 Tg, 其中异戊二烯7.45 Tg (58%)、单萜烯2.23 Tg (17%)、其他VOC 3.14 Tg (25%); 不同植物的VOC排放量差异较大, 各类型植被排放贡献率为森林 (61%)>灌丛(27%)>农作物(7%)>草地(5%); 南部和东北地区为中国天然源VOC主要排放区域; 天然源VOC排放存在明显的季节变化, 夏季排放量最大; 不同龄级森林对VOC排放的贡献有所不同, 中龄林贡献最多。     

脱水污泥堆肥过程中温室气体释放与检测及其减控措施

为研究保氮剂过磷酸钙(CS)对脱水污泥好氧堆肥过程中温室气体的减排影响,选取脱水污泥和小麦秸秆为原材料,研究了高温下不同剂量外添加剂CS对脱水污泥堆肥过程中温度、温室气体(甲烷和N_2O)、NH_3释放、铵态氮与硝态氮转化和腐熟指标的影响。实验结果表明:CS的存在能够有效减少甲烷、NH_3及N_2O的排放,并当CS剂量为3%时,甲烷、NH_3的最大排放速率分别为0.05和0.52 g/(kg·d),显著低于空白组。CS存在提高了种子发芽率,并且当CS剂量为3%,发芽指数(GI)GI达到最大值123.6%。CS有效减少污泥堆肥过程中氮元素损失并提高了磷元素含量,从而提高堆肥样品的肥效品质。     

辽宁省重点钢铁企业碳排放与配额分配分析

 钢铁行业能耗大、碳排放高,是碳交易市场建设的重要参与者。分析辽宁省重点钢铁企业的碳排放核查数据发现,2013-2017年辽宁省重点钢铁企业主营产品粗钢产量为5465.49~5876.37万t;辽宁省重点钢铁企业纳入碳排放权交易体系的碳排放总量为10046.39~12468.14万t,碳排放强度呈下降趋势。从碳排放类别看,化石燃料燃烧产生的碳排放量最多,占企业总排放量的80%以上,其次是净购入电力、热力使用产生的碳排放量,约占13%。从不同工序看,炼铁工序碳排放量最大,平均占比40.82%,且呈明显下降趋势,其他辅助工序碳排放呈大幅度上升趋势。企业碳排放总量和总能耗均与主营产品产量呈显著线性正相关关系。以2017年辽宁省钢铁行业碳排放量为基础,发现纳管的15家企业的配额总量约为10700.51万tCO₂,总体表现为配额盈余。     

基于能源类碳源估算的湖南省碳排放分析

采用能源消费带来的排碳量作为一个地区的排碳量,从碳排放总量及其与经济增长的关系、碳排放效率、碳排放结构、各产业煤消耗总量等对湖南省碳排放现状进行分析.结果表明:湖南碳排放总量较多,呈上升趋势,在中部8省处于中下等水平;湖南碳排放效率先减少后增加,略低于东部,高于中部、西部及全国平均水平;湖南碳排放主要以煤碳排放为主,占能源消费总量的65%;第二产业对煤和石油消耗最多,第三产业煤消耗最少;2005年3个产业煤排放急剧增加,可以通过调整产业结构,增加第三产业的比重,形成节能型增长方式.