承德市臭氧污染特征及其与气象因子的相关性研究

为研究承德市臭氧污染特征及与气象因子相关性，采用2015-2019 年承德市5 个国控环境空气质量监测站点O3连续小时监测数据和气象数据进行分析研究. 结果表明：近5 年承德市环境空气O3污染天数均超过100 d，O3年均浓度值从2015 年149 μg/m3下降为2019 年的126 μg/m3. 以臭氧为首要污染物的天数占总污染天数的比重呈现增加趋势，从2015 年41.0% 发展为2019 年46.6%.O3浓度呈现春夏浓度较高，冬季浓度低的典型季节分布特征，夏季O3污染天数范围为101-127 d，并且污染天主要出现在4-9 月.O3的日变化曲线呈单峰型分布，午后15:00 左右出现峰值，NO2的变化趋势与O3相反，二者的相关系数为-0.50. 承德市区O3浓度空间分布呈现出西北高于其它地区的特征，各个监测点O3的高值浓度受到偏南风和偏东风的明显影响.O3浓度与温度呈现 正相关，相关系数为0.76，与风速和相对湿度呈现负相关，在风速小于1.8 m/s 时，O3浓度值常常高于100 μg/m3.     

惠州市夏秋季臭氧污染特征和典型污染过程

利用广东省惠州市2013-2016年逐日和逐时的大气环境和气象观测资料,统计分析了惠州市夏秋季臭氧污染天气特征并分析了2013年7月12-13日臭氧污染过程。结果表明:(1)惠州市臭氧污染在一年四季均有出现,夏秋季(7-10月)年平均出现日数为12. 5d占年臭氧污染日的73. 5%,夏秋季臭氧污染日和臭氧中度污染日偏西风(WSW-W-WNW-NW)出现频率合计分别为44. 9%和74. 4%;气象条件分析表明惠州市夏秋季臭氧污染日大多出现在天气晴朗、日照充足、气温较高且为偏西风的天气下,夏秋季的天气气候特征使其成为臭氧污染的高发时段。(2)分析2013年7月12-13日惠州市臭氧中度污染过程发现,此次臭氧污染过程主要是受"苏力"外围下沉和偏西气流的共同影响,天气晴朗、日照充足、天气炎热非常有利于臭氧生成,地面和低空吹偏西风使惠州市处于珠三角城市群的下风向存在区域污染输送,同时垂直方向的下沉气流不利于污染物输送与扩散。     

厦门市臭氧污染空间分布中紫外工艺污染分析

根据厦门市挥发性有机物（volatile organic compounds ,VOCs）调查情况,对80家代表性的企业监测数据的研究表明:臭氧污染主要发生在紫外光解、紫外+活性炭、紫外+等离子等有机废气处理效率低的工艺中;厦门市臭氧工业源空间分布呈现岛内远低于岛外的格局,岛外臭氧工业源主要分布在集美区、同安区和海沧区;厦门市各行政区规模工业增速与臭氧污染没有显著相关性,各行政区臭氧处理总量平均值与其规模工业经济增速皮尔逊相关系数为-031;臭氧污染与VOCs年产生量呈正相关;湖里区、思明区臭氧处理工艺治理效果显著。建议有关部门加强生产工艺和废气治理设施检查,倡导紫外催化分解与其他工艺联用的处理工艺,降低臭氧产生量;在臭氧污染治理时,考虑VOCs年产生量及其空间分布。     

天气尺度条件下武夷山市臭氧演变规律及污染成因分析

利用武夷山市2015—2019年气象及环境数据,分析天气尺度条件下武夷山市臭氧演变规律及污染成因。结果表明,在冷高压脊(GN)(高压前部或冷高压楔)控制下ρ(O3-8h)平均浓度值最高,达102.1μg/m~3,且超标天数在所有天气形势中最多,共9天;在高压底部(GE)天气形势下ρ(O3-8h)平均浓度值次高,达88.3μg/m~3,超标天数2天;接下来ρ(O3-8h)平均浓度从高到低依次是:副热带高压及其边缘(BB) 84.7μg/m~3,台风(热带辐合带)外围(TW) 78.3μg/m~3,高压后部(GS) 74.5μg/m~3,锋前暖区(FS) 63.9μg/m~3,低涡切变、高空槽(CU) 61.7μg/m~3和台风(热带辐合带)(TT) 49.9μg/m~3。武夷山市在冷性高压或暖性高压控制下,天气晴好,大气层结稳定,有利于臭氧的本地生成与积累;在偏北气流的引导下出现大范围、强度强、持续时间长的区域性臭氧污染及其前体物输送的影响时,武夷山出现臭氧持续污染的时间可能比沿海地区更长,污染程度更严重。     

保定市夏季臭氧污染来源及大气传输影响研究

运用Models-3/CMAQ模式和源排放情景分析扰动法, 对河北省保定市2014年7月的臭氧污染来源进行模拟与量化, 分析大气传输对保定市臭氧污染特征和来源组成的影响。保定市臭氧浓度分布呈现西部山区低、中部和东部平原区高的特点。研究期间, 保定市臭氧污染主要受偏南气团、东南气团和偏东气团的传输影响, 污染日中 3 类传输条件出现的比例分别为28%, 39%和17%。在保定市最大8小时臭氧浓度中, 跨区域背景的臭氧占比近半。在京津冀及周边地区对保定臭氧的贡献中, 河北省贡献最大(约占区域总贡献量的2/5), 河南省、山东省和江苏省源排放也有重要影响(均占区域贡献的1/10左右)。在上午, 河北中部排放贡献的快速增大以及来自河南和山东的臭氧通过垂直混合向地面输送, 导致保定臭氧浓度快速升高; 除河北中部地区外, 其余地区的贡献变化总体平缓, 导致保定午后臭氧高值持续时间长, 呈现宽峰型的单峰日变化特征。     

莆田市臭氧天气指数构建及其影响因素研究

建立快速诊断气象条件和天气形势的综合性指标是臭氧(O³)污染预警预报、影响评估等工作的基础。该文以福建省莆田市为例,利用2015—2020年近地面O³监测和气象要素小时值资料,采用多元回归和标准化归一方法,构建臭氧天气指数(Ozone Weather Index, OWI)并检验匹配各季节臭氧污染事件的能力及指标阈值。结果表明,气象要素与OWI相关系数排名前三的是太阳总辐射、日照时数和日最高气温;年均ρ(O^3-8h)与OWI呈现显著正相关关系(r=0.515),春季ρ(O^3-8h)与OWI的相关系数r为0.631,且OWI>1.0时达到O³预警指标的概率为53.9%;秋季ρ(O^3-8h)与OWI的相关系数r为0.586,且OWI>2.0时达到O³预警指标的概率为46.7%;OWI对预测福建污染高发季节O³是否达到污染水平有很好的指示作用,对O³-IAQI等级预测也有很好的效果。     

浅谈臭氧对大气污染的防治影响

进入夏季,一种公众不太熟悉的污染物取代PM2.5,成为不少地方的首要污染物。它就是臭氧(O3)。臭氧通常存在于距离地面30km左右的高层大气中,它能有效阻挡紫外线,保护人类健康。但是在近地面,臭氧却是一种令人讨厌的污染物。它是光化学烟雾的主要成分。汽车排放的氮氧化物,在阳光辐射下就会生成臭氧。臭氧坐上污染物"头把交椅"。不少地方臭氧浓度持续超标,呈现明显季节性特征。     

天津市臭氧污染现状与变化特征的研究

随着经济的增长和机动车保有量的增加,天津市臭氧污染越来越严重。与平流层臭氧保护人类与环境的作用不同,对流层大气中臭氧浓度如果过高会造成一系列不利于人体健康的影响。针对臭氧污染情况,选取天津市2013年与2014年4个监测点位的臭氧、氮氧化物和PM2.5的常规小时监测数据,开展臭氧浓度对比以及臭氧时空变化分析和臭氧相关性分析。结果表明:臭氧浓度有增加的趋势;臭氧浓度呈现明显的季节和日变化规律;市中心的臭氧浓度比郊区低;臭氧浓度与氮氧化物、PM2.5呈现典型的负相关关系;臭氧浓度与温度成正相关,与湿度成负相关。     

空港新城夏季臭氧及其前体物污染特征分析

针对陕西省西咸新区空港新城夏季臭氧质量浓度较高的问题,开展了臭氧及其前体物（氮氧化物、挥发性有机物）监测工作,分别监测3种污染物的质量浓度小时值,监测时间为2018年7月27日00：00时至8月26日23：00时,共31 d。根据监测结果,西咸新区空港新城在夏季（7—8月）臭氧质量浓度总体偏高,观测期间平均质量浓度为103.8 μg/m³,最大质量浓度达306 μg/m³,研究期间有16 d分别出现了臭氧小时质量浓度值超标现象;空港新城臭氧质量浓度日变化呈单峰趋势,最大值出现在下午17：00左右,最小值出现在上午6：00左右;臭氧与其前体物均呈现负相关关系,其相关系数分别为-0.648 7、-0.091 1,当VOCs/NO_x小于6.43时,VOCs对臭氧的生成起主导作用,而当VOCs/NO_x大于6.43时,则NO_x对臭氧的生成起决定性影响。     

江西省城市空气臭氧污染状况及时空分布特征

为研究江西省11个设区城市臭氧污染状况及其时空分布特征,对2015年1月至2017年8月11个设区城市50个国家环境空气监测点的臭氧(O_3)监测数据进行统计分析。结果表明:除萍乡、抚州2市外,全省其余9市臭氧第90百分位数(O_3-90per)浓度值均呈上升趋势,O_3污染状况整体呈加重趋势。O_3污染高值区主要分布在南昌、九江、鹰潭和上饶等赣东北地区,低值区域主要分布在新余、宜春和萍乡等赣西地区。O_3浓度月变化特征大致呈现出5月、9月高值的双峰模式,低值月份为11月、12月和1月份。日变化特征呈现出明显的单峰型,O_3处于高值时段时,二氧化氮(NO_2)、细颗粒物(PM_(2.5))及可吸入颗粒物(PM_(10))均处于低值水平,说明江西省各城市整体上暂未出现明显的O_3与PM2.5高浓度的大气复合污染的特征。     

莆田市酸雨污染特征、成因和防治对策

基于近6年莆田市800多个大气降水的监测数据,对莆田市酸雨污染的时空分布、离子化学组成特征等进行了分析。结果表明,莆田市降水pH均值为4.86～5.38,酸雨频率范围为39.8%～70.5%,在轻酸雨区～中酸雨区变化。从2013年至今,酸雨频率有下降趋势,酸雨污染有好转;酸雨有一定的季节特征,污染轻重程度分别为春季冬季夏季秋季;离子总量大体呈递减趋势,总阳离子与总阴离子比值逐年下降,自2015年起,SO42-和NO3-的比值介于0.5～3,莆田市的酸雨模式已经由硫酸型向硫酸硝酸混合型演变。     

天津市夏季臭氧污染特征及来源的模拟分析

利用Models-3/CMAQ模式系统和高阶去耦合直接技术(HDDM-3D),对天津市2014年7月的臭氧(O3)污染进行模拟,分析臭氧生成的前体物控制区分布规律,量化天津市及周边地区排放的影响。研究结果表明,天津市臭氧浓度分布从中心城区向外部郊区逐渐增高,东南部临海的滨海新区浓度水平最高。天津全市7月的臭氧生成以VOCs控制为主,中部地区(中心城区、北辰区、东丽区、滨海新区)95%以上天数的臭氧处于VOCs控制区,北部远郊(蓟县、宝坻区、宁河区、武清区)以及中部津南区有2/3以上天数受VOCs控制,南部郊区(西青区、静海区、大港区)的VOCs控制区与共同控制区出现的比例相近。山东省排放是天津市夏季臭氧的主要来源,平均贡献占比约为1/4,对天津东南沿海地区的影响尤为突出;河北省排放平均贡献占比约为1/6,主要影响天津西部区县的臭氧水平;天津排放贡献则主要分布在北部的宝坻和蓟县。     

臭氧预氧化对混凝-超滤处理微污染水的影响

针对我国饮用水水源微污染日益严重的现状,从出水水质改善和膜污染控制两方面考察了臭氧预氧化对"混凝-超滤"工艺运行效果的影响,并通过对溶解性天然有机物三维荧光光谱和分子质量分布特征的分析探讨了臭氧氧化对溶解性有机物的降解规律.结果表明,微污染原水中大分子腐殖质类物质对于臭氧预氧化比较敏感,所含的芳环结构会被破坏,生成小分子亲水性有机物.这一转变不仅能够降低"混凝-超滤"出水中有机物质量浓度,而且能够限制有机物在膜表面的累积,减缓膜污染的发展.臭氧质量浓度是臭氧预氧化的关键参数,过高的臭氧浓度会加剧颗粒态有机物向溶解性有机物的转化,这对于膜污染控制有不利影响.     

珠江三角洲秋季典型光化学污染过程中的臭氧来源分析

利用区域空气质量模型CAMx 模拟珠江三角洲地区(简称珠三角) 2009 年11 月臭氧浓度演变过程, 运用臭氧源识别技术(OSAT)对其中两个典型的光化学污染日进行臭氧来源识别, 并与清洁日的情况做对照分析。结果表明, 广州市区和东莞的排放对本地及珠三角西南部臭氧贡献很大(15~30 μL/m3), 深圳宝安区排放对珠江口有明显的贡献(15~25 μL/m3)。流动源和溶剂使用源是珠三角臭氧生成最主要的两类前体物排放源, 主要影响范围覆盖珠三角的中部和西部, 流动源对佛山和江门交界地区的臭氧小时浓度贡献可达50 μL/m3。较高的边界外传输使得珠三角在出现不利污染气象条件的情况下更易发生臭氧污染, 但珠三角的前体物排放是造成污染时段臭氧浓度升高的主要原因, 控制珠三角内的污染源排放对控制臭氧污染具有关键作用。     

2013-2016年夏季南京市臭氧和细颗粒物的污染特征及其相关性

为进一步理解南京地区大气复合污染现状,对2013-2016年南京市9个自动空气质量监测站点的夏季臭氧（O3）和细颗粒物（PM2.5）数据进行分析,分别探讨两者的时空分布特征,并探求两者之间的相关关系。结果表明：①O3的质量浓度处于上升状态,从2013-2016年南京市夏季臭氧平均浓度依次为58.1、65.8、79.3、81.8μg/m3,年均浓度增长率为8.45μg/m3,与之相反,PM2.5的污染程度明显好转,夏季平均浓度依次为45.2、65.7、38.5、31.2μg/m3,其中,2014年出现的高值与当年的气象条件有着密切联系;②O3的日变化特征为单峰型,一般在下午3点出现一天中的最大值,PM2.5的日变化呈现出不太明显的“W”型,两个谷值一般出现在凌晨和傍晚;③臭氧超标情况下的PM2.5浓度远远大于不超标情况下的PM2.5浓度,表明O3可以通过增强大气氧化性造成PM2.5质量浓度升高,两种情况下O3和PM2.5的相关系数的不同也进一步表明了这一点。     

室内环境臭氧污染与净化技术研究进展

 随着灰霾等空气污染现象的日益频繁,人们对室内空气质量越来越关注.臭氧是影响室内空气质量的一个重要因素.结合近年来国内外对室内环境中臭氧污染的相关研究,分析室内臭氧污染的来源和目前室内环境臭氧污染情况,探讨目前有关臭氧净化治理的方法与技术,指出应进一步发展更为高效、实用的多相热催化等净化技术.     

北京市大气静稳型重污染的印痕分析

2004年10月1-10日,北京出现了一次典型的大气静稳型重污染过程。利用印痕(footprint)分析方法,结合主要污染物PM10的逐时浓度监测数据,对这次静稳型重污染过程及其影响源地进行分析。结果表明： 1 重污染过程中PM10浓度的日变化特征有明显改变,下午和晚上出现高浓度; 2 北京地区PM10浓度的水平分布总体呈“南高北低”形势; 3 重污染发展阶段伴随着印痕分布区域不断朝偏西南方向延伸的过程,延伸区域达100～200 km,反映西南方向源区对这次重污染的明显贡献。     

太原市近5年环境空气污染物浓度变化与趋势分析

采用综合污染指数法、污染负荷系数法、Daniel趋势检验、Spearman秩相关系数法并结合空气质量指数(AQI)数据,探讨了近5a来太原市环境空气污染物浓度变化,结果表明,2015—2019年,太原市SO_2的超标天数和污染物浓度均逐年下降(超标天数由50d下降至0d,污染物浓度由77.55μg·m~(-3)下降至29.52μg·m~(-3));而NO_2的超标天数和污染物浓度均逐年上升(超标天数由2d上升至40d,污染物浓度由43.11μg·m~(-3)升至59.81μg·m~(-3)),变化趋势显著;PM_(10)和PM_(2.5)的变化表现出一定的波动,变化趋势不显著;空气综合污染指数呈现先升高后降低的趋势,环境空气污染在冬季较为严重.可吸入颗粒物(PM_(10)和PM_(2.5))历年的负荷系数均显著高于SO_2和NO_2,空气污染物以可吸入颗粒物为主.从各年AQI累积的数值之和来看,空气污染有逐渐加重的趋势.     

北京市夏季臭氧前体物控制区的分布特征

利用Models-3/CMAQ模式系统, 对北京市2010年6-8月逐日的臭氧前体物控制区进行5种类型的划分, 使用各类控制区在研究期间出现的频率表征北京夏季臭氧控制区空间分布的总体特征。结果表明, 从北京市城近郊区到远郊区县, O₃生成由主要受VOCs控制逐渐转变为VOCs和NO_x共同控制, 进而过渡到主要受NO_x控制。在北京城近郊区, 人为源VOCs减排能够有效控制当地O₃的天数占夏季总天数的一半左右, 而在昌平、延庆和怀柔等西北远郊区县, 人为源NO_x减排能够有效控制其O₃的天数约占40%~50%。北京市前体物减排对O₃控制效果不明显的情况在各区县普遍存在, 其中东部和南部区县出现这种情况的天数比例可达70%以上。对于臭氧的最大1小时浓度和最大8小时浓度, 二者的前体物控制区在北京市有相似的分布特征。     

灌洋水库底泥重金属污染现状及生态风险评价

【目的】研究福建永定灌洋水库底泥中重金属的空间分布及污染水平。【方法】采用电感耦合等离子体质谱法(ICPMS)测定了库区38个采样点沉积物中的6种重金属(As,Zn,Cd,Pb,Cu和Cr)含量,并采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法进行底泥重金属污染程度及生态风险的评价。【结果】水库底泥重金属从水库边到水库中心呈现含量逐渐上升趋势(南岸水产养殖区除外),上游含量总体低于中游和下游。底泥中Cr,As,Pb无超标点位,Cd超标十分严重,Cu和Zn超标较严重;单因子污染指数法评价结果显示:灌洋水库底泥各重金属元素的平均污染程度由强到弱依次为Cd(重污染),Cu(重污染),Zn(中污染),Cr(非污染),Pb(非污染),As(非污染)。内梅罗综合污染指数法评价结果显示水库底泥重金属污染达到重污染水平,污染程度明显。潜在生态风险结果显示:6种元素中,Cd的潜在生态风险为"极强",Cu的潜在生态风险为"强",As、Pb、Cr和Zn的潜在生态风险为"轻微"。多因子综合潜在生态危害指数平均值为330.13。【结论】底泥重金属污染潜在生态危害程度为"强",表明底泥整体处于严重污染状态。