北京市MODIS气溶胶光学厚度和PM_(2.5)质量浓度的特征及其相关性

将NASA MODIS气溶胶光学厚度产品AOT与北京市清华园PM2.5质量浓度进行比较分析.研究表明,AOT和PM2.5均有明显的季节性变化特征;二者的日均值相关性在冬半年要明显低于夏半年,说明二者受到季节的显著影响.利用相对湿度和气溶胶标高等气象条件进行校正后,AOT与PM2.5具有较高的相关性.因此,MODIS AOT可以作为监测PM2.5分布以及传输的有效补充手段.     

广州地区PM1质量浓度对能见度的影响以及气溶胶吸湿增长因子

利用在线的气溶胶质量浓度与光学特性观测资料,对广州地区进行研究,得到下列3个结论.1）能见度与气溶胶质量浓度呈明显负相关关系.当PM₁大于60 μg/m³时,随PM₁质量浓度降低,能见度变化不明显;当PM₁小于60μg/m³时,随PM₁质量浓度降低,能见度迅速升高.2）相对湿度对能见度的影响很大.当相对湿度在70%～80%范围内时,只有当PM₁的质量浓度小于40μg/m³,能见度才能达到10km;而当相对湿度为80%～85%,PM₁的质量浓度必须小于20μg/m³,能见度才达到10km.3）气溶胶吸湿增长因子f（RH）与相对湿度之间存在下列关系式：f（RH）=0.6+0.133×（1－RH/100）^－1.633,本地化的f（RH）与美国能见度观测网IMPROVE的湿度增长曲线在相对湿度为50%～80%之间具有可比性.     

室内气溶胶纳米颗粒物的粒径分布特征研究

研究室内气溶胶纳米粒径颗粒物的环境行为和污染特征对室内空气质量的影响具有重要意义。本项工作采用WPSTM Model 1000XP宽范围粒径谱仪测量了粒径介于10~10000 nm之间的气溶胶纳米颗粒物。主要探讨了粒径在10~500 nm间的气溶胶纳米颗粒物在不同室内条件的粒径分布特征。结果发现,超细颗粒物（纳米粒径10~500 nm）对总粒子数浓度贡献较大,而细颗粒物（500 nm~10 μm）对总粒子质量浓度贡献较大,导致室内颗粒物粒子质量浓度通常比室外低,表现出室内污染以纳米粒径超细颗粒物为主的特点。抽烟明显增大纳米颗粒物粒子数浓度和粒子质量浓度。研究表明,室内空气质量对人体健康的影响可能超过室外,应当引起足够的重视和关注。     

中国台北大气气溶胶中可溶性阴离子观测个例研究

选择2003年1月21日、2月18日和2月20日三个晚上为研究个例观测了台北大气气溶胶中的可溶性阴离子的浓度变化,并利用后推气流轨迹模型结合离子质量分数和离子间相关性分析,研究了不同长距离输送过程对台北大气污染的影响。研究结果表明：台北大气气溶胶中可溶性阴离子主要由Cl-、NO2-、NO3-和SO42-组成,其中SO42-占可溶性阴离子质量浓度的60-90%,NO3-次之,占9-22%,两者具有较强同源性;Cl-和NO2-所占比例较小,NO2-浓度不容忽视;海盐源气溶胶的长距离输送可以降低台北市大气污染,沿海大陆地区气溶胶的长距离输送可能增加台北市大气污染,沙尘气溶胶的输送不一定加重台北市大气污染。     

北京冬季气溶胶吸湿性的观测与分析

采用HTDMA（加湿迁移差分分析）法于2009年12月8—20日测量了北京气溶胶吸湿性,并讨论气溶胶吸湿性影响因素.实验发现,北京气溶胶吸湿性生长因子冬季在1.01到1.40之间,呈现弱吸湿性和近憎水性特点.北京冬季气溶胶吸湿生长因子日变化呈现双峰分布和单峰分布2种规律.影响城市环境气溶胶吸湿性的主要因素是近憎水性组份和弱吸湿性组份在环境气溶胶中所占的比例.     

北京夏季近地层臭氧垂直变化及其环境效应的观测研究

利用2002年7月19日至8月20日,北京325m气象塔臭氧、氮氧化物浓度梯度观测资料及同期的气象资料,研究了臭氧浓度的时空分布及垂直变化规律,并从光化学的角度,分析了近地层气象条件如温度、风速、相对湿度对污染物浓度的影响,探讨了污染物间的相互关系,为今后开展光化学污染的潜势预报提供物理依据和预报思路.     

敦煌莫高窟室内外空气质量的初步研究

选择2006年4月30日至5月10日,结合“五一”长假前后参观游客数量的变化,对莫高窟室内外总悬浮颗粒物（TSP）和污染气体进行了为期两周的加强连续观测,获得了莫高窟室内外大气环境污染的初步数据。在观测期内,室外、非开放窟[320窟]和开放洞窟[257窟]大气TSP的日平均质量浓度分别为1138.4 μg m-3、228.5 μg m-3和286.4 μg m-3。TSP中水溶性离子分析表明,Ca2+、SO42-、Na+和Cl-是水溶性无机离子的主要组分,且室外水溶性离子浓度高于窟内水平,长假前后水溶性组分浓度有明显变化。碳气溶胶分析显示,开放洞窟相对于室外和非开放窟具有较高的碳气溶胶的浓度水平。获得了研究区NH3和气态HNO3的浓度水平。游客数量对TSP质量浓度,水溶性离子浓度,碳气溶胶浓度和污染气体均有显著影响,旅游高峰期污染物质浓度显著增高。     

柱状蔬菜冷藏运输前真空预冷热质迁移数学模型及实验

为提高冷藏品质、延长货架期,对柱状蔬菜白菜在冷藏集装箱运输前的真空预冷技术进行研究,建立热质迁移数学模型,用实验方法对该数学模型加以验证.在设定真空压力状况下,分别对模拟和实验中的真空室内压力变化、白菜自身温度变化、真空室内相对湿度变化以及白菜质量损失等情况进行分析和对比.结果表明,模拟与实验的结果数据接近,该模型可对果蔬的冷藏集装箱运输和柱状蔬菜真空预冷的理论研究提供参考.     

利用APS分析大气气溶胶数浓度和质量浓度

利用自行研制的空气动力学粒谱仪（APS：aerodynamic particle sizer）和颗粒物质量监测器振荡天平（tapered element oscillating microbalance TEOM）测量了合肥市郊大气气溶胶的粒子数浓度与质量浓度。在对二者进行相关性分析的基础上,运用多元回归方法,得出了利用粒子数浓度谱获取颗粒物（PM10）质量浓度谱的经验公式。同时分析了合肥市初夏PM2.5的质量浓度在PM10的质量浓度中所占比例,以及PM10的数浓度和质量浓度的日变化特征,以期对合肥市大气污染总量控制方案及对策提供科学依据。     

北京市冬季大气颗粒物污染水平和影响因素研究

北京市大气颗粒物造成的城市空气污染仍是目前亟待解决的问题之一。为了分析北京市大气颗粒物的污染水平及其影响因素,作者以大气中的PM10 和PM2.5为研究对象,于2005年冬季在北京市范围内设立了5个功能区（9个采样点）进行采样监测。结果表明,北京市PM10 和PM2.5污染比较严重,不同区域的PM10 和PM2.5的污染程度为：交通干道区＞工业区,郊区＞商业区＞居民区,且PM2.5质量浓度的空间分布并不完全同于PM10;气象条件稳定时,PM10 和PM2.5质量浓度的日变化表现出一定的规律性,这种时间变化的特征主要取决于所在环境中排放的污染物变化情况;PM10 和PM2.5的污染程度受气象条件的影响：在一定的范围内,颗粒物质量浓度随着温度的上升而下降,随着相对湿度的升高而增加,随着风力的增强而降低,随逆温层的生成及增强而增高。     

两种送风方式下室内空气污染物的浓度分布特征

本文以集中式空调房间上送上回气流为例,对室内CO2和颗粒物浓度的空间分布特征进行了模拟分析。结果表明,就呼吸带平面上的CO2和颗粒物浓度分布而言,顶送风对应的空气品质优于侧送风,送风方向仅对大粒径粒子的室内浓度分布影响较大。根据这些结果,以我国南北方两典型内陆城市为例,模拟了空调系统使用粗效过滤器时室内粒子浓度的变化,指出以大颗粒污染为主的北方城市更适合采用顶送风气流,而以小粒子污染为主的南方城市,送风方向对室内浓度无明显影响。     

太原地区冬春季PM2.5污染特征及影响因素

采用美国R&P公司生产的TEOM系列1400A大气粒子（PM2.5）监测仪于2005年12月17日至2006年3月28日对太原地区PM2.5质量浓度进行在线观测。对观测期间2417个PM2.5小时平均浓度观测数据进行分析,得到小时平均浓度的平均值是247.6µg/m3(193.7 µg/m3)。在50-100µg/m3之间的PM2.5浓度出现的频率最高,PM2.5小时平均浓度小于400 µg/m3的频率为84.1%。PM2.5浓度日变化为双峰双谷型。太原市区PM2.5浓度与风速、能见度和气压呈负相关,与相对湿度呈正相关。通过3d 后向轨迹分析了影响太原地区气团的主要传输路径,结果表明,100 m高度上空的后向轨迹可划分为7种基本类型,其中第3类轨迹对应的PM2.5浓度值为342.6 µg/m3,明显高于其它类型。这类轨迹主要是来自太原的西南方向;而来自东边方向的第1类轨迹对应的PM2.5浓度为261.1 µg/m3,也比来自西北方向的2、4类轨迹PM2.5浓度高。观测结果表明在沙尘暴影响严重的日期,太原地区PM2.5浓度会极大地增加,从而对大气环境形成严重的污染。     

济南夏季大气颗粒物粒径分布特征及来源机理分析

针对大气颗粒物的粒径分布特征,在2006年5月于济南市城区进行大约两周的观测。小于200nm的细颗粒物浓度达到10500个/cm3,超细颗粒物在PM2.5个数浓度中所占比例较大,达到95%。凝结核模态与埃根核模态颗粒物在大气环境相对清洁、高温度和低湿度环境下浓度较高,可能主要是由气态前体物在光化学作用下的均相成核作用及异相凝结浓缩作用推动的。颗粒物个数及相关污染物的浓度日夜变化研究表明：超细颗粒物的前体物主要是二氧化硫,而粒径大于200nm的颗粒物可能来源是交通扬尘污染。     

冬季兰州城市大气PM2.5中碳气溶胶的污染特征

为深入探讨冬季兰州城市大气中碳气溶胶的污染特征,于2011年12月5—12日采集兰州城市大气PM_2.5样品,利用DRI-2001A热/光碳分析仪测量元素碳（EC）和有机碳（OC）的浓度.结果显示：EC和OC的平均质量浓度分别为7.48μg/m³和22.71μg/m³.降雪是EC和OC浓度变化的主要因素.EC和OC的相关系数达到0.98,表明冬季兰州城市大气PM_2.5中碳气溶胶的污染来源相对简单且基本相同.二次有机碳（SOC）的质量浓度是3.26μg/m³,仅占OC含量的14.4%,揭示出冬季兰州城市大气PM_2.5中OC的主要来源是直接污染源.对碳气溶胶8种组分的因子分析结果表明,燃煤和机动车尾气的排放对冬季兰州城市大气PM_2.5中碳气溶胶的污染有最主要的贡献.     

两种气溶胶质量重建方法的比较及气溶胶质量闭合研究

本文通过在WMO GAW 区域大气本底污染监测站－临安大气本底污染监测站采集的气溶胶样品的化学成分的分析结果,分别用Malm（1994）和Stelson（1981）提出的方法（分别记为Malm方法和Stelson方法）重建气溶胶质量浓度,并与称重获得的质量浓度进行对比,发现虽然Stelson和Malm方法所考虑的物质组成及所使用的化学成分个数并不相同,其计算结果略有差异,但总的来说两种方法都能较好的反映绝大部分的气溶胶质量,在实际应用中可以根据所分析的化学成分数据情况和研究的目的采用不同的质量重建方法。     

基于DPM模型的街谷内颗粒物扩散特性研究

通过采用离散相模型（DPM）,对等高对称街谷和非等高不对称街谷在参考风速Zref=2m/s时,粒径dp=10μm的固体颗粒物在街谷内的扩散分布进行了数值研究。计算湍流模型选用重正化群两方程模型,计算结果表明在城市风场作用下会导致街谷内空气呈漩涡流动,街谷几何形状变化影响街谷内污染物浓度分布,且在深街谷（B/H＝0.5）和上游建筑高于下游建筑的非对称街谷（H1/H2=2）中街谷内空气颗粒无量纲浓度远高于同类型其它几何尺寸街谷。