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相似文献
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1.
利用自组织神经网络分析法,对珠江三角洲2013~2017年秋季海平面气压和全风速场进行大样本客观分型.结果表明,影响O3的天气类型共有7种,由污染程度高低分为高、中、低3类,对应的平均O3超标率分别为32.3%, 12.0%和4.2%.对比2017年和2016年秋季O3污染天气分型下促发O3污染的气象因子差异,2017年秋季高污染型O3天气形势出现的天数比2016年增多,且中污染型天气形势出现时,2017年的局地污染气象条件更为不利.采用WRF-CAMx模式通过改变气象场输入来量化气象条件贡献,并用实测变化减去气象变化以推算排放贡献.结果表明,气象条件变化导致O3浓度上升的贡献率为29.8%,而排放的变化引起O3浓度下降的贡献率为7.1%.在2017年秋季开展的O3污染防治专项行动指导下的珠江三角洲O3前体物控制措施,有效缓解了部分由于不利气象条件而引起的O3污染浓度上升.不利气象条件是导致2017年秋季O3浓度升高的重要成因.  相似文献   

2.
为了解石家庄市主城区O3(臭氧)污染特征及其影响因子,基于2015-2018年石家庄市空气质量连续监测资料和同期气象数据分析了主城区O3污染总体特征及气象成因.结果表明:①石家庄市主城区大气光化学污染日益严峻,ρ(O3)日均值由2015年的47 μg/m3增至2018年的66 μg/m3,ρ(O3)超过GB 3095-2012《环境空气质量标准》二级标准限值的天数由2015年的20 d增至2018年的70 d.②ρ(O3)存在明显的季节性差异,呈夏季[(89±33)μg/m3] >春季[(69±25)μg/m3] >秋季[(40±26)μg/m3] >冬季[(28±16)μg/m3]的特征;ρ(O3)日变化呈单峰型分布,谷值出现在06:00-07:00,峰值出现在15:00-16:00,且15:00-17:00是ρ(O3)超标的高发时段.③ρ(O3)与气温呈指数关系,当气温为20~25、25~30、≥ 30℃时,ρ(O3)日均值分别为75、90及119 μg/m3.ρ(O3)在相对湿度为60%时存在拐点,当相对湿度≤ 60%时,ρ(O3)随相对湿度的增大而上升;当相对湿度>60%时,ρ(O3)随相对湿度的增大而下降.风速与ρ(O3)呈分段线性关系,当风速 < 2 m/s时,ρ(O3)随风速的增加而上升;当风速≥ 2 m/s时,ρ(O3)随风速的增加而下降.④影响石家庄市主城区ρ(O3)升高的污染源主要位于其东-东南-南方位,其次为东北-东方位,而西部和北部地区则较少.⑤石家庄市主城区ρ(O3)超标多发生在气温>20℃,相对湿度介于40%~70%之间,风速在1.5~3.0 m/s之间的气象背景下,经统计,当气象条件同时符合上述三项气象要素时,ρ(O3)超标天数占3-10月总超标天数的66.5%.研究显示,气温>20℃、相对湿度为40%~70%、风速为1.5~3.0 m/s的气象条件可初步作为石家庄市主城区O3污染的预警指标.   相似文献   

3.
针对2019年4月22—26日昆明出现的臭氧污染过程,利用昆明空气质量数据、气象观测数据、NCEP及ERA5再分析资料,综合气象条件、天气形势、外源输送条件,分析本次污染过程的特征及其成因.结果表明:(1)本次臭氧污染过程O3浓度呈“单峰型”变化,7:00—8:00出现每日的谷值,13:00—15:00出现每日的峰值.(2)高温低湿条件利于O3的形成,温度为24~29℃,相对湿度为15%~35%,风向为东南风和西南风时O3浓度易超标.(3)此次污染过程中存在O3的水平和垂直外源输送,在天气系统的作用下,近地层静稳天气导致污染物的积累和生成,并利于将云南以西区域高浓度O3向昆明上空水平输送;平流层下层-对流层上层的垂直入侵使高层含高浓度O3的空气向对流层及近地层输送.(4)HYSPLIT后向轨迹进一步验证,污染过程外源输送的气团来源于云南以西的中低纬度地区,污染物浓度与气团移动路径及天气系统相吻合.  相似文献   

4.
福建省沿海地区春季一次近地层O3超标成因分析   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
福建省沿海地区春季ρ(O3)较高且超标天数较多,为研究春季ρ(O3)超标的天气学成因,选取2017年4月26日-5月1日O3污染过程,利用统计对比和聚类分析方法,将全过程分成污染前、污染维持和污染后3个阶段,再将污染维持阶段分为4个区,利用ρ(O3)和ρ(PM2.5)小时均值资料,结合天气形势和气象要素场变化,分析此次O3污染的主要特点.结果表明:①此次O3污染与天气形势关系密切,在冷高压(4月28-29日)控制下,光化学反应条件有利,太阳辐射强、日照时间超过11 h,08:00起ρ(O3)上升速率为15~20 μg/(m3·h),ρ(O3)最大8 h滑动平均值[简称"ρ(O3)-max-8 h"]超过GB 3095-2012《环境空气质量标准》二级标准限值,但大气扩散条件好,ρ(PM2.5)日均值未超过一级标准限值,ρ(O3)超标原因为光化学反应所致,并且ρ(O3)分布有明显的日变化规律.②在锋前暖区(4月26日08:00-16:00)及变性冷高压(4月30日-5月1日)控制下,光化学反应剧烈,08:00起ρ(O3)上升速率为25~35 μg/(m3·h),天气静稳且大气扩散条件差,本地生成的O3在近地层累积效应明显,4月30日ρ(O3)小时均值和ρ(O3)-max-8 h达到过程峰值,ρ(PM2.5)日均值超过GB 3095-2012二级标准限值,ρ(O3)-max-8 h超过三级标准限值,空气质量达中度污染,ρ(O3)超标原因为光化学反应加本地累积所致,并且ρ(O3)分布也有明显的日变化规律.③受强冷空气影响,4月26日20:00-24:00福建省沿海地区的6个城市ρ(O3)不降反升,22:00-24:00 ρ(O3)8 h滑动平均值陆续达到一天中的最高值;4月27日ρ(O3)维持在70~140 μg/m3之间,ρ(O3)分布没有明显的日变化规律.研究显示,导致福建省沿海地区春季O3污染天气的成因是多种因素共同作用的结果.   相似文献   

5.
为研究不同污染水平下,O3浓度对气温升高的敏感程度,利用2018—2020年5—9月近地层O3日最大8 h平均浓度(O3-8 h浓度)和日最高地面气温(Tmax)数据,拟合O3-8 h浓度对Tmax变化的响应斜率(m O3-T),据此对比分析不同类型站点m O3-T的差异和O3污染特征.结果表明:(1)各站点O3-8 h浓度均随Tmax升高而增加,在24~36℃气温范围内该趋势最明显.(2)城区点m O3-T最高,高达10.6μg/(m3·℃);北部远郊区点和北部背景点m O3-T较低,低至5.2μg/(m3·℃);近郊区点与城区点的m O3-T相当.(3)总体看,北京市m O3-T较高,与O3污染高发地—美国加州南海岸地区20世纪90年代相当,说明目前北京市O...  相似文献   

6.
近年来,合肥市O3污染成为限制空气质量达标率的主要因素,为探究合肥地区O3时空分布及潜在源区,在分析2015—2022年O3时空分布及与气象要素关系的基础上,基于HYSPLIT后向轨迹模式及潜在源贡献分析方法(PSCF),对典型O3污染过程的传输路径和潜在源区进行解析.结果表明:(1)合肥市MDA8-90th呈波动上升-下降-上升趋势,2022年相对于2015年增幅为47.6%,2019年臭氧质量浓度和超标率最高.O3浓度日变化呈“单峰型”,07:00浓度最低,15:00—16:00左右达峰值;月变化为“M”型,6月浓度最高,12月最低;季节变化表现为夏季>春季>秋季>冬季;空间分布呈西北高、东北低;郊区高、城区低的特点.(2) O3与平均气温、最高气温、日照时数呈显著正相关,与气压呈显著负相关,与相对湿度和风速的相关性较复杂;平均气温为20~30℃,日照时数大于等于10 h,相对湿度为60%~70%,风速小于2 m·s-1  相似文献   

7.
近年来城市臭氧(O3)污染问题日益突出,影响O3污染的关键气象因子尚不明确,因此分析典型城市——苏州的O3污染特征,探究O3污染的高影响气象因子,对该区域大气污染防治具有重要意义.基于苏州环境监测中心2015~2020年4~9月逐小时O3浓度数据及同期气象观测资料,应用相关分析和机器学习方法对其开展相关分析研究.结果表明:(1) 6年间O3污染高发季,O3污染超标率均达20%以上,O3污染日数和以O3为首要污染物的污染日数占比均逐年上升,O3污染问题日益凸显;(2) O3浓度存在单峰日变化特点,谷值出现在07:00前后,峰值出现在15:00~16:00;其与气温和太阳辐射能的日内变化趋势较一致,但其浓度峰值出现时刻又滞后于二者. 2017年和2019年O3有典型的“周末效应”,周末较高的太阳辐照度对O3浓...  相似文献   

8.
基于2013~2020年江苏13个城市的大气污染和气象观测数据,分析了江苏PM2.5-O3复合污染物的分布特征及其与气象条件的关系.结果表明:江苏复合污染物以轻度污染组合为主,南部多于北部,东南部最多,主要在4~10月,下午至傍晚最高,且该时段O3平均浓度高于单一O3污染;复合污染在O3超标中平均占比15.7%,2014年高达65.8%,且在2015年后明显下降;PM2.5和O3二者在暖季O3污染期正相关,PM2.5污染期为弱相关或负相关;复合污染气象条件更为严格,气温、相对湿度、风速和逆温条件均介于单一O3和单一PM2.5污染之间,且多在4m/s以下和ENE—S区间,与单一O3污染相比,气温和风速略低,相对湿度和逆温强度略高;出现复合污染的主要地面形势为均压场和低压(底)前部,其次是入海高压后部和高压底部;通过后向轨迹聚类分...  相似文献   

9.
佛山春季两次典型臭氧污染过程分析   总被引:5,自引:5,他引:0  
近地层臭氧污染与气象条件密切相关,为了解珠三角地区春季臭氧(O3)污染的气象成因,选取了2020年4月9日和28日佛山地区春季两次典型O3污染过程进行对比分析.结果表明:(1)小风、低湿和高温是造成佛山春季O3污染发生的气象成因.(2)两次过程各站点O3峰值浓度大致出现在16:00—18:00,较年均统计偏晚1 h左右,最高气温明显低于夏、秋季;大多数站点日变化以单峰型为主,部分站点受局地风场和城市下风向传输影响呈现“倒U型”和“双峰型”.(3)垂直探测分析表明,4月9日O3污染过程主要由局地反应生成,垂直方向下沉气流主导,污染主要积聚在1000 m以下的近地面层;28日受局地生成和垂直交换作用影响,O3污染自下而上扩展,且早间残留层下传影响显著.(4)与长距离和高层输送相比,短途和低层传输对局地O3污染发生的作用更为明显(输送频率可达60%以上).春季佛山地区O3污染的主要传输源为珠三角东部和南部地区,污染防控...  相似文献   

10.
为探究云浮市颗粒物和臭氧(O3)污染特征,利用多元统计分析方法分析了云浮市2018—2020年6项环境空气污染物浓度、气象因子等监测数据,并对2020年12月25—29日冬季PM2.5和O3污染过程进行了研究. 结果表明:①PM2.5、PM10、NO2、CO月均浓度呈夏季低、冬季高的变化特征;O3-8 h第90百分位数呈夏秋季高、冬春季低的变化特征. ②PM10、PM2.5和CO小时浓度日变化呈波浪型变化特征,PM2.5、CO小时浓度最大值均出现在09:00,PM10小时浓度最大值出现在02:00. O3、SO2小时浓度日变化呈单峰型变化特征,O3、SO2小时浓度最大值分别出现在16:00、10:00. NO2小时浓度日变化呈单谷型变化特征,最小值出现在14:00. ③PM2.5-10、SO2、NO2、O3小时浓度与PM2.5小时浓度均呈正相关,说明PM2.5-10、SO2、NO2、O3与PM2.5具有一定程度的同源性. O3小时浓度与NO2、CO小时浓度呈负相关,且O3小时浓度与NO2小时浓度相关性更强. 夏秋季NO2、CO、O3、PM2.5小时浓度与气温的相关性比冬春季的更强. SO2、PM10、PM2.5、O3小时浓度均与湿度呈负相关,其中O3小时浓度与湿度的相关性最强,相关系数为?0.586. ④2020年12月25—29日云浮市城区PM2.5污染受到静稳天气影响,O3污染与28日午后太阳高温辐射以及来自珠三角地区O3污染气团的输入影响有关. 利用ART-2a对该时段采集的颗粒物进行成分分析,得到K、EC、OC、ECOC、HM、LEV、Na、SiO3这8种单颗粒物. 整个时段EC、OC、ECOC谱图中都存在明显的硫酸盐峰和硝酸盐峰. PM2.5小时浓度与硫酸盐离子、硝酸盐离子、硅酸盐离子、铵离子、氯离子的数量均呈显著正相关,二次反应和老化过程对PM2.5污染有显著影响. 研究显示,云浮市PM2.5和O3复合污染防控需要关注本地污染物变化特征和排放源影响,也需关注外来污染气团特别是来自珠三角地区污染气团输入的影响.   相似文献   

11.
采用大气化学模式定量估算2019年4月~9月区域输送对京津冀区域,特别是天津市O3浓度的影响,分析天气形势和气象条件与区域输送的关系.结果显示,京津冀区域13个城市O3以区域输送贡献为主,不同城市O3差异较大,天津本地贡献占比24%,区域输送以京津冀区域其他城市和山东为主,共贡献48.3%.低压、低压前和低压后形势下,O3区域输送占比最高.途径天津偏南区域的气流是造成天津高浓度O3污染的重要因素,也是区域输送的主要路径.随着O3浓度升高,输送贡献占比呈逐步上升趋势,重度污染时本地生成与区域输送贡献相当.一次典型O3污染过程分析表明,高温强辐射天气和有利的天气形势促进O3本地生成,西南气流和弱下沉气流下的区域输送共同维系了这场持续3d的连续污染过程.  相似文献   

12.
针对2013~2019年上海地区气温相对偏低(25℃及以下)的一类O3污染事件,从时间分布特征、天气系统类型、气象成因等方面进行了深入分析.结果表明:上海近7a偏低气温下的O3污染按小时标准和日标准分别出现45h和19d,占各自O3污染总次数的5.0%和7.3%,在春季则上升至20.6%和20.0%,是上海春季主要O3污染现象之一.当气压介于1010.1~1017.1hPa、风速介于2.1~3.2m/s、湿度介于40.0%~54.0%、辐射介于0.5~2.7MJ/m2,较易出现偏低气温下的O3污染;与高温下的O3污染相比,出现偏低气温下的O3污染时,气压、PM2.5和NO2浓度分别偏高了10.0hPa、26.0μg/m3和24.9μg/m3,辐射偏低了0.5MJ/m2.造成偏低气温下的O3污染天气类型可以分为弱高压前部、弱高压控制和海上高压后部3种.3个典型污染个例分析显示,上游输送、本地静稳辐合和垂直逆温条件分别是这3种类型的主要气象成因.  相似文献   

13.
近地面臭氧污染过程和相关气象因子的分析   总被引:11,自引:1,他引:10       下载免费PDF全文
为了了解3的污染过程,进行了包括全天24h3浓度和气象参数的观测。分析了高浓度3日的气象条件,表明高压天气形势、晴天少云、日照持续、气温升高、湿度低、温度垂直梯度和Ri数较高等是形成高浓度3的有利条件。从3浓度全天24h的观测结果发现,除12:00~14:00的主峰外,在0:00~4:00还有一个次峰。所有例子都表明3浓度日变化和各气象因子有着很好的对应关系,值得注意的是,当风速和太阳辐射同步增减时,共同促使3浓度增大,使3在中午出现显著的峰值,当风速值出现在其他时间时,也可以使3出现次峰。   相似文献   

14.
通过对广东省潮汕地区汕头市、揭阳市和潮州市3个代表性监测点夏季地面O3浓度的监测与评价,获得了该地区的O3污染状况,并分析了O3浓度与NOx、气温、相对湿度的相关性,对该地区O3浓度变化特征进行了研究。结果表明,该地区受O3污染程度较轻,3个城市中汕头市的受污染程度最轻,其次是潮州市,污染程度相对略重的是揭阳市。O3与NOx浓度和空气湿度变化呈负相关,与气温变化呈正相关。高温、低湿的气象条件更利于O3的产生和累积。  相似文献   

15.
统计分析了上海地区2013~2017年PM2.5-O3复合污染事件及与气象条件的关系.结果表明,近5a上海PM2.5-O3复合污染天气占O3总污染天气33.4%,仅出现在3~10月,呈逐年减少的趋势;PM2.5-O3复合污染时的O3峰值浓度和平均浓度较单O3污染时高,维持时间较单O3污染时长,主要气象原因是地面辐合和较低的边界层高度;PM2.5-O3复合污染的天气形势往往与弱气压场有关,可以分为低压底部和前部、高压顶部和后部、均压场5种天气类型,其中均压场出现次数最多,占比53%;复合污染对气象因子的阈值要求更为严格,并且阈值区间总体向有利于PM2.5浓度上升的方向偏移;当温度介于27.9~34℃,湿度介于43%~58%,风速介于2.1~3.3m/s,混合层高度介于1122~1599m,并且存在辐合时,最有利于PM2.5-O3复合污染发生.  相似文献   

16.
张峰  王晗  薛惠锋 《中国环境科学》2021,40(11):5079-5085
利用成都市2016~2018年O3逐时监测数据以及该时段同时次的地面气象观测资料,通过对O3日变化特征的分析,确定了表征研究区O3逐日污染潜势的四个关键时段,即全天时段(00:00~24:00)、日间时段(05:00~20:00)、O3超标时段(11:00~19:00)以及O3峰值时段(15:00~16:00).基于广义可加模型(Generalized Additive Model,GAM)分别构建了O3日最大8h滑动平均浓度(O3-8h)与上述四个时段气象要素之间的函数关系,分析了时间尺度变化对O3逐日污染潜势的影响.结果表明:GAM模型可以很好地表征O3-8h与不同时段多气象要素之间的非线性关系.O3超标时段气象要素对O3逐日污染潜势具有最佳的指示意义,对应GAM模型的调整判定系数R2和方差解释率IRV分别为0.81和81.4%,模型模拟值与观测值的压轴回归决定系数R2为0.805.太阳辐射、相对湿度和气温是决定O3逐日污染潜势最重要的气象要素,但三者在GAM模型中的重要性排序会因时间尺度的变化而有所差异.  相似文献   

17.
2022年9月18-20日福州市发生了一次臭氧(O3)污染事件,11:00-14:00 O3浓度基本维持在160μg/m3以上,且19日O3日最大8小时平均浓度达176μg/m3.这次污染事件可能与第14号台风“南玛都”的外围东北气流带来的海上O3污染传输有关.本文利用2022年9月15-21日常规大气污染物浓度、VOCs组分浓度及气象监测数据,结合拉格朗日粒子扩散模型(LPDM模型)、区域空气质量模型(WRF-CMAQ模型)和基于观测的化学盒子模型(OBM模型)等多种手段对此次污染过程进行了分析,定量评估了海上O3传输贡献和福州市O3前体物减排效果.结果表明:(1)基于△Ox(光化学氧化剂小时浓度变化量)的结果显示,19日受东北风影响,近海高浓度O3气团传输至福州内陆,传输贡献为5~17μg/m3,19日18:00-23:00海上O3<...  相似文献   

18.
为了解《打赢蓝天保卫战三年行动计划》期间(2018—2020年)以及之后(2021年)我国重点污染区域空气质量情况,并区分排放源控制与气象条件的贡献,本文利用逐小时监测的PM2.5、O3浓度以及气象要素数据,研究了2018—2021年京津冀及周边地区“2+26”城市PM2.5与O3污染特征,结合KZ (Kolmogorove Zurbenko)滤波方法定量分析了排放源与气象条件对PM2.5与O3浓度长期趋势的贡献. 结果表明:①2018—2021年“2+26”城市PM2.5浓度年均值与O3-8 h-90th浓度(O3日最大8 h平均浓度的第90百分位数)均呈逐年下降趋势. 2018—2021年PM2.5浓度年均值分别为60、57、51和45 μg/m3,河北省南部、河南省与山东省南部PM2.5浓度年均值均较高;O3-8 h-90th浓度分别为198、195、179和171 μg/m3,2018年保定市、石家庄市、聊城市与晋城市的O3-8 h-90th浓度(>210 μg/m3)均较高,而2021年太原市O3-8 h-90th浓度(192 μg/m3)较高. ②PM2.5与O3-8 h浓度(O3日最大8 h平均浓度)的长期分量在大部分城市受气象条件影响较为明显. 受气象条件影响的PM2.5浓度长期分量在2018—2020年无明显趋势,在2021年呈下降趋势;受排放源影响的PM2.5浓度长期分量在2018—2020年呈下降趋势,在2021年无明显趋势. 受气象条件影响的O3-8 h浓度长期分量在2018—2020年呈下降趋势,在2021年呈上升趋势;受排放源影响的O3-8 h浓度长期分量在2018年呈下降趋势,在2019—2021年无明显趋势. ③11个气象因子中,温度和相对湿度对PM2.5与O3-8 h浓度变化的影响较大,当温度与相对湿度均比前一天升高时,更有利于PM2.5与O3-8 h浓度的同时升高. 研究显示,“2+26”城市PM2.5与O3污染受气象条件影响显著,温度与相对湿度的变化对判定PM2.5与O3-8 h浓度同时升高的现象有一定积极意义.   相似文献   

19.
基于2015—2020年深圳污染物浓度监测资料、自动气象站资料以及再分析格点资料,分析了对深圳O3浓度有显著影响的环境气象特征.结果表明:(1)深圳O3的月均浓度变化规律与其他主要污染物不同,O3月均浓度的峰值出现在10月,恰好是夏季风向冬季风转换的季节.(2)从地面气象要素来看,深圳O3的浓度与气温及相对湿度的关系最为密切,当气温大于29℃的时候,开始出现O3浓度超标的情况,当气温大于32℃时O3的浓度和超标率均大幅增加.当相对湿度为40%~55%时,O3浓度超标率以及O3浓度均值达到最高.(3)后向轨迹统计分析表明,易导致深圳出现O3污染的气流路径主要有3条,分别是东北福建路径、东北江西路径和西北粤西北路径,全部来自偏北的内陆地区.而对深圳O3污染存在影响的潜在源区多位于深圳的东北部和北部.(4)气流的垂直运动对深圳O3污染有着显著影响.污染日...  相似文献   

20.
结合天气形势,地面观测资料和WRF-CMAQ模式,分析了2017年7月8~15日成都市一次罕见持续O3污染过程的特征及成因,量化了各个物理化学过程对此次污染过程的相对贡献,并通过敏感性实验分析了四川盆地内O3及其前体物的区域传输和本地光化学反应对此次污染过程的影响.结果表明,此次O3持续污染过程主要是因为四川盆地内盛行偏东风,导致盆地东部城市群的O3及其前体物经区域输送到成都及周边地区,加之成都市出现小风、气温升高等气象条件进而形成,属于典型的传输性爆发污染.持续污染形成的主要物理化学机制体现为日间气相化学过程贡献为稳定的正值,加之输送过程贡献出现爆发式升高,进而导致近地面O3小时净增量迅速上升且高达50μg/(m3·h),随之O3浓度迅速响应,产生爆发式增长.此外,敏感性实验结果显示此次成都市O3持续污染的形成受区域输送影响较受本地光化学反应影响更为明显.O3污染爆发前上游地区高浓度O3及其前体物沿流场输送并在成都及周边地区不断积累,导致日间O3浓度不断升高.  相似文献   

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