河南省PM2.5时空变化及其影响因素

PM_2.5属于大气细颗粒物,能够长时间悬浮于空气中且易被人体吸入,影响人类的身体健康。以河南省18个观测站逐小时PM_2.5浓度数据为研究对象,采用数理统计、反距离权重和地理探测器等方法,探讨河南省PM_2.5浓度的时间和空间变化特征及其影响因素。研究表明：(1)年际尺度上,2017—2022年河南省年均PM_2.5浓度呈下降趋势。(2)季节尺度上,四季PM_2.5平均浓度由高到低依次为：冬季(89.5±16.2μg/m³)、秋季(48.5±5.5μg/m³)、春季(41.4±6.1μg/m³)、夏季(28.8±7.3μg/m³),冬季平均浓度远高于其他三季。(3)月份尺度上,PM_2.5浓度呈“U”型变化特征,1～7月呈降低趋势,8～12月呈增加趋势,其中1月浓度最高(107.9±12.2μg/m³),7月浓度最低(27.0±10.6μg/m^3<...     

衡阳市城区大气污染特征分析及健康风险评价

【目的】研究衡阳市城区2018—2021年间大气污染特征,评价主要大气污染物对健康的影响。【方法】基于衡阳市生态环境局发布的2018—2021年环境监测数据,分析城区大气污染物特征。利用环境暴露风险评价模型对大气污染物开展人群健康风险评价。【结果】衡阳市城区空气质量指数呈现“V”字型趋势,11月至来年的2月污染最严重,6—7月空气质量最佳;从不同年份来看,大气颗粒物PM_2.5浓度从2018年到2021年不断下降,SO₂、NO₂、PM₁₀下降趋势不明显;2018—2021年间,衡阳市城区PM_2.5的年平均浓度为34.42～40.17μg/m³,略高于二级标准浓度限值;PM₁₀的年平均浓度为51.92～72.75μg/m³,只有2021年浓度高于限值标准。SO₂和NO₂的年平均浓度均低于国家限值标准。2018—2021年间,颗粒物PM_2.5、PM     

杭州市PM2.5中水溶性离子的污染特征研究

为全面了解杭州市PM_2.5中水溶性离子的污染特征及其来源,于2014年10月—2015年9月在杭州市2个采样点采集了PM_2.5样品,运用离子色谱法对PM_2.5中的水溶性离子进行了分析.结果表明:PM_2.5中9种水溶性离子的年均质量浓度为46.63μg/m³,占PM_2.5质量浓度的54.97%.主要离子Cl^-,NO₃^-,SO4^2-,NH₄⁺质量浓度季节变化明显,表现为冬季>秋季>春季>夏季.SOR值和NOR值说明杭州市大气中二次颗粒明显存在,并且SO₂的二次转化率大于NO₂的二次转化率.因子分析表明:二次气溶胶、道路扬尘、建筑扬尘和工业排放是采样期间杭州市PM_2.5的主要来源.     

延吉市PM2.5时空分布特征及其与气象要素的相关性分析

利用延吉市城区3个空气质量监测站2015年PM_2.5浓度小时数据,探讨了延吉市城区PM_2.5时空分布特征,并将PM_2.5浓度与气象要素做相关性分析.研究结果表明: ①延吉市PM_2.5季节浓度由高到低依次为冬季、秋季、春季和夏季.②延吉市PM_2.5月均浓度变化均呈单峰单谷型,其中11月、12月、1月浓度值相对较高,2月开始逐月递减至10月份后开始回升.③PM_2.5日均浓度曲线呈现出尖峰和深谷交替变化的锯齿状.④延吉市城区3个监测点PM_2.5浓度日变化在春季、夏季、秋季和冬季都呈现双峰双谷型.⑤PM_2.5浓度与气压、气温日较差、风速、相对湿度等气象要素之间存在显著地相关性.     

桂林市冬季大气细颗粒物水溶性离子特征

采用离子色谱法分析 ２０１４年 １２月-２０１５年 ２月桂林市大气 ＰＭ_２.５样品中水溶性离子浓度,研究了其主要组成和季节变化趋势。结果表明：桂林市 ＰＭ_２.５中总水溶性离子（ＴＷＳＩ）平均浓度为 ３７.３３μｇ／ｍ３,占ＰＭ_２.５质量浓度的 ４２.９％;离子主要成分为 ＳＯ₄^2-、ＮＯ₃^- 和 ＮＨ₄⁺ ,分别占 ＰＭ_２.５的 ２１.０％、１１.５％和 ５.９％,且污染时段较非污染时段高,说明污染时段受二次无机离子生成影响大,离子平衡结果显示 ＰＭ_２.５主要呈酸性。水溶性离子与 ＰＭ_２.５浓度变化趋势较为一致,均呈现锯齿型变化趋势。桂林市冬季 ＰＭ_２.５的 ＳＯＲ、ＮＯＲ平均值分别为 ０.３４、０.１４,均大于 ０.１,大气中存在明显的 ＳＯ_２和 ＮＯ_２生成二次颗粒物的转化过程。     

济南城区大气PM2.5、PM1.0的污染特征及大气传输

为研究华北平原PM_2.5、PM_1.0的污染特征,于2014年10月至2016年6月在济南城区使用中流量采样器对大气颗粒物样品进行采集,利用离子色谱、碳气溶胶分析仪测定了颗粒物中的水溶性无机离子成分和碳组分。结果表明:济南城区冬季大气细颗粒污染较重,二次离子SO₄^2-、NO₃^-和NH₄⁺是PM_2.5、PM_1.0最主要的水溶性无机离子,且更易富集在PM_1.0中。有机碳和元素碳的质量浓度表现为春夏低,秋冬高;二次有机碳的质量浓度在冬季明显升高,且大多分布在粒径>1 μm的颗粒物中。72 h后向气流轨迹表明,来自河北、内蒙古的长距离传输与山东地区的局地传输对济南大气中PM_2.5和PM_1.0的离子质量浓度有重要影响。济南冬季的消光系数高达789.13 Mm^-1, PM_2.5中的二次粒子NH₄⁺、SO₄^2-和NO₃^-与消光系数的相关性较高,是使大气能见度降低的主要因素。     

安徽省PM2.5质量浓度时空变化特征及其影响因素分析

以2015—2021年9月安徽省空气质量指数为样本,利用GIS空间分析等方法,分析安徽省全域PM_2.5质量浓度的时空变化特征,并对可能的影响因素进行探讨。结果表明：1)2015年以来安徽省PM_2.5质量浓度在时间变化上呈现逐渐递减趋势,在季节变化上具有春冬高、夏秋低的特点,在年际变化中2015—2018年PM_2.5质量浓度在皖中地区减少幅度最为明显,其中,以合肥市减幅最大;2018—2021年PM_2.5质量浓度在皖北地区减少幅度最为显著,以亳州市减幅最大。2)安徽省PM_2.5质量浓度在空间分布上呈现由北向南的递减趋势,最高值出现在皖北,最低值出现在皖南,且存在东西部之间的差异。3)自然因素(地形地势、降雨量和风速)和人类活动(产业结构和能源消费、政策和思想理念)对安徽省PM_2.5质量浓度的时空分布和变化具有较大的影响,使得安徽省全域PM_2.5质量浓度逐渐减少,大气环境质量逐年提高。     

基于深度信念网络的PM2.5预测

提出一种基于深度信念网络(deep belief networks, DBNs)的区域PM_2.5日均值预测方法,讨论了训练数据选择方式,并优化了DBNs参数设置。通过相关实验并与基于径向基神经网络(radial basis function, RBF)和反向传播神经网络(back propagation, BP)方法比较,验证了基于DBNs方法的可行性和预测精度。实验结果表明:基于DBNs的方法,区域(西安市)预测PM_2.5日均值与观测日均值之间均方差(mean square error, MSE)为8.47×10^-4mg²/m⁶;而采用相同数据集,基于RBF和BP的方法均方差为1.30×10^-3mg²/m⁶和1.96×10^-3mg²/m⁶。比较分析表明:基于DBNs的方法能较好预测区域整体PM_2.5的日均值变化趋势,显著优于基于神经网络和径向基网络方法的预测结果。     

次线性期望空间下同分布ＮＤ列的完全收敛性

研究次线性期望空间下随机变量序列的完全收敛性,在条件为Ｃ_ⅴ（｜Ｘ_１｜^ｐｌ（｜Ｘ_１｜^１／α））＜∞ 的情形下,把同分布ＮＤ随机变量序列的完全收敛性从概率空间推广到了次线性期望空间。     

青藏高原东缘气溶胶粒径分布特征及其来源

气溶胶粒径分布可反映气溶胶的主要来源及其经历的动力学和化学等过程。使用宽范围粒径谱仪对青藏高原东缘四川省理塘县2017年7月6日至8月3日10 nm～10 μm气溶胶粒径分布进行观测,结合环保六要素(PM_2.5、PM₁₀、SO₂、NO₂、CO和O₃)和气象要素数据、HYSPLIT轨迹模式、潜在源区贡献函数(PSCF)和浓度权重轨迹(CWT)分析,探讨了青藏高原东缘气溶胶的粒径分布特征、潜在来源和影响区域。结果表明:青藏高原东缘理塘地区气溶胶数浓度较低,平均值为4 660.3 cm^-3,粒径分布主要集中在500 nm以下,占总数浓度的99.95%; 不同模态粒子数浓度差异较大,核模态、爱根核模态、积聚模态和粗模态粒子数浓度分别为391.9、4 218.0、50.1和0.4 cm^-3; 不同模态粒子数浓度日变化均为双峰型分布,但是峰值时间存在差异,核模态粒子数浓度日变化的峰值时间位于12:00和19:00,爱根核模态、积聚模态和粗模态粒子数浓度日变化的峰值时间位于08:00和20:00; 气溶胶数浓度谱和表面积浓度谱均为单峰型分布,峰值分别位于50 nm和170 nm,峰值浓度分别为7 361.9 cm^-3·nm^-1和215.5 μm²·cm^-3·nm^-1。青藏高原东缘气溶胶数浓度的潜在来源高值区主要分为两个区域,即东北部的局地污染区和西南部的境外远距离传输区。青藏高原东缘气溶胶数浓度的影响范围主要集中在中国境内,影响区域的高值区相对比较分散。     

磷氯钡石［Ｂａ5（ＰＯ4）3Ｃｌ］在水溶液中的溶解作用及溶度积

合成和表征了磷氯钡石［Ｂａ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ］固体,通过溶解实验研究了其在水溶液中的溶解作用。结果表明：溶液的ｐＨ值和组分随时间的变化与初始ｐＨ值密切相关。溶解过程包括了质子化作用,Ｂａ^2＋、ＰＯ₄^３－ 和Ｃｌ^－离子的释放、络合作用,重结晶作用等。在２５℃和初始ｐＨ＝２.００、５.６０、９.００的条件下,磷氯钡石［Ｂａ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ］的溶度积（Ｋｓｐ）分别为１０^{－４２.８５}、１０^{－４３.４４}和１０^{－４３.３４},相应的吉布斯生成自由能ΔＧ_ｆ^ｏ分别为－６２３５.８２、－６２３９.１６和－６２３８.５８ｋＪ／ｍｏｌ。一些常见的氯磷灰石矿物在水中的稳定性顺序为Ｐｂ₅（ＰＯ₄）_３Ｃｌ＞Ｃｄ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ＞Ｃａ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ＞Ｂａ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ＞Ｓｒ₅（ＰＯ₄）₂Ｃｌ＞Ｚｎ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ。     

４，４′-联吡啶铜（Ⅱ）配合物的合成及其晶体结构

采用溶液法合成了一维链状４,４′-联吡啶铜配合物｛［Ｃｕ₂（ＯＯＣＣＨ₃）₄（４,４－ｂｐｙ）］·（ＣＨ₃ＣＮ）｝ｎ（４,４-ｂｐｙ＝４,４′-联吡啶）,经单晶Ｘ射线衍射测定其晶体结构。此晶体属单斜晶系,空间群Ｃ２／ｃ。晶胞参数：ａ＝２.３１１６７（５）ｎｍ,ｂ＝１.４００２３（２）ｎｍ,ｃ＝１.５３１０３（４）ｎｍ,β＝１０８.２０５（２）°,Ｖ＝４.７０７６９（１７）ｎｍ³,Ｆ（０００）＝２２８８,Ｚ＝８,Ｄｃ＝１.５８２ｇ／ｃｍ³,μ＝１.８５０ｍｍ^-1,Ｒ₁ ＝０.０３３６,ωＲ₂ ＝０.０９３５。晶体结构分析表明,配合物中心Ｃｕ²⁺形成了变形的几何四方锥ＣｕＮＯ₄构型,Ｃｕ²⁺通过４个乙酸根桥连形成双核单元,双核单元再通过４,４′-联吡啶Ｎ原子桥联成一维链状,经分子间范德华力作用构造出了三维超分子网。     

广西花山花岗岩铀矿遥感勘探

为扩大桂东花山花岗岩体的找铀矿远景,采用了“双定位”反演结合的遥感勘探方案,根据铀元素蜕变的放射成因热原理,在已知矿开展了 ＥＴＭ＋对 γ能谱异常的敏感波段检测,确定出了 ＥＴＭ＋６为铀矿指示遥感数据。通过建立基于辐射传输方程的地表温度反演模型 Ｍ１ 和基于统计学的 γ_ＴＳ能谱异常非线性回归反演模型 Ｍ_２,用遥感线性／断裂构造对 γ_ＴＳ作筛选,完成对反演 γ能谱异常 γ_ＴＳ的“双定位”勘探。主要成果显示：一级反演异常 γ_ＴＳ的断裂长度为 ２２.５４６ｋｍ,占断裂总长度的 １２.４４％;二级反演异常 γ_ＴＳ的断裂长度为６４.７１８ｋｍ,占断裂总长度的 ３５.７０％。应用表明,“双定位”遥感勘探技术对寻找花山式铀矿行之有效。     

反应条件对磷酸铁粒度分布的影响

采用正交实验方法对乙醇体系中制备磷酸铁的工艺参数进行了优化分析,研究结果表明影响磷酸铁粒度分布的工艺参数主次顺序依次为乙醇的加入速度、反应温度和搅拌速度,且乙醇的加入速度是影响磷酸铁粒度分布的关键因素。当乙醇的加入速度为40 L/min,反应温度为90 ℃,搅拌速度为60 r/min时,制备磷酸铁的d₅₀为0.73 μm;当乙醇的加入速度为10 L/min,反应温度为50 ℃,搅拌速度为120 r/min时,制备的磷酸铁的d₅₀为2.10 μm。通过对磷酸铁进行SEM、BET和XRF分析,当d₅₀为0.73 μm时,比表面积大于60 m²/g;当d₅₀为2.10 μm时,比表面积约为45 m²/g,两种磷酸铁的磷铁物质的量比近似为1:1,当磷酸铁的粒度较细时,其杂质硫含量相对较高。     

2016—2018 年嘉峪关市空气质量特征及其与气象因子的关系

利用2016—2018 年嘉峪关市空气质量监测资料和气象资料分析了空气污染特征及其与气象因子的关系。结果表明: 嘉峪关市空气质量以良为主, 环境空气质量等级为优的天数和重度及以上污染天数逐年增加, 呈现两极化趋势; PM₁₀ 是嘉峪关市最主要的污染物, O₃ 作为首要污染物的年际出现天数呈明显增加趋势, 二者月出现频次为“此消彼长”的负相关关系; 通过相关性分析发现, 空气质量指数(AQI)主要受颗粒物PM₁₀ 的影响; 主要污染物PM₁₀ 的东部污染源可能为巴丹吉林沙漠, 西南风引起的污染过程可能与青海柴达木沙漠输送有关。     

冬季不同植物群落对大气颗粒物浓度的阻滞作用

为探讨不同植物群落对大气颗粒物浓度的影响,以郑州市金水区为例,在2020年冬季(2020年12月—2021年2月)对园林绿化区(数码公园)、居住区(正弘·蓝堡湾)、文教区(河南农业大学)内植物群落的PM_2.5和PM₁₀质量浓度及气象因子(温度、相对湿度和风速)进行监测.结果表明：每个功能区中不同样地之间的PM_2.5、PM₁₀质量浓度日变化趋势基本一致,一般为早高晚低;不同植物群落之间PM_2.5和PM₁₀质量浓度存在显著差异性,其中广场样地与其他样地的差异性最显著;3个功能区中各样地对PM_2.5和PM₁₀质量浓度的阻滞率均表现为乔灌草结构最高,乔灌结构和乔草结构次之,且多表现为乔灌样地大于乔草样地,灌草结构和草坪最低;研究区域PM_2.5、PM₁₀质量浓度与温度呈负相关,与相对湿度呈正相关,与风速呈负相关.     

亚热带红壤丘陵小流域土地利用类型对土壤微生物活性和土壤呼吸的影响

为研究亚热带红壤丘陵区小流域土地利用类型对土壤质量的影响,采集了江西省瑞金市万田乡小流域内５种土地利用类型土壤,分别研究其化学和微生物活性（微生物生物量碳Ｃ_ｍｉｃ、微生物生物量氮Ｎ_ｍｉｃ、呼吸商ｑ_ＣＯ２、微生物商ｑ_Ｍ 和基础呼吸ＢＲ）等指标。结果表明：土地利用方式显著影响土壤微生物活性,其中Ｃ_ｍｉｃ和Ｎ_ｍｉｃ变化趋势相似,撂荒地的最高,其均值分别为２７７.１和５３.２５ｍｇ／ｋｇ;旱地农田最低,其值分别为９０.３１和２０.０５ｍｇ／ｋｇ。ＢＲ最高的为撂荒地,均值为０.９３μｇＣＯ_２-Ｃ·ｇ^－１·ｈ^－１;旱地农田最小,为０.５８μｇＣＯ_２-Ｃ·ｇ^－１·ｈ^－１。ｑ_ＣＯ２与ｑ_Ｍ 表现出相反变化趋势,旱地农田ｑ_ＣＯ２最高,撂荒地最小;撂荒地ｑ_Ｍ 最高。相关分析结果显示Ｃ_ｍｉｃ和Ｎ_ｍｉｃ与土壤有机碳及全氮均呈显著正相关（Ｐ＜０.０５）,表明红壤丘陵地区撂荒地和次生林地维持着较高土壤质量,而旱地红壤质量相对较差。     

牛血红蛋白催化香豆素体系荧光光度法测定过氧化氢

在ｐＨ３.５的ＮａＯＨ－Ｈ_２ＳＯ_４缓冲溶液中,牛血红蛋白催化Ｈ_２Ｏ_２ 氧化香豆素生成７^_ 羟基香豆素,导致体系的荧光强度明显增强。该氧化产物在４５６ｎｍ处有最大荧光强度。实验表明：在４５６ｎｍ处,体系的荧光增加值ΔＦ与Ｈ_２Ｏ_２的浓度在３.９４０×１０^－７～７.８８０×１０^－５ｍｏｌ／Ｌ范围内呈良好的线性关系,相关系数ｒ为０.９９８５,检出限为１.２５×１０^－８ｍｏｌ／Ｌ。据此建立了一种简单、灵敏度高的检测水样中痕量Ｈ_２Ｏ_２的荧光新方法。该方法已用于雨水及消毒液中Ｈ_２Ｏ_２的测定,结果满意。     

西安大气细颗粒(PM1)化学组成及其对能见度的影响

在2012年秋季选取天气状况相对稳定的12d,运用细颗粒化学组分在线观测仪(ACSM),观测西安大气颗粒物变化;利用正矩阵因子分析法(PMF)对大气细颗粒物中的有机物进行源解析,探讨其对能见度的影响;最后,结合IMPROVE公式中吸湿增长因子和多元线性回归统计方法重建散光系数。结果表明:在观测时段,PM₁(不包括黑碳和矿尘等难熔组分)和PM_2.5质量浓度时间序列的相关性较好(判定系数为0.67),PM₁ 约占PM2.5质量浓度的60%,有机物约占PM₁ 质量浓度的58%,其他组分(包括SO₂^4- ,NO₃^- ,NH₄⁺ 和Cl^- )约占42%;高相对湿度(大于85%)伴随着一次组分质量分数的增加,雨水对一次组分的湿沉降作用也更加明显;利用正矩阵因子分析法对有机物进行源解析,分解出烃类有机气溶胶(HOA)和氧化性有机气溶胶(OOA)两种组分;OOA 约占有机物质量浓度的54%,HOA 约占46%,并且在下午时段,HOA 发生挥发,经过光化学反应快速转化为OOA;硝酸盐对光的散射贡献最大。     

2016—2021年固阳县环境空气质量变化趋势及改善举措

为了解包头市固阳县环境空气污染现状,系统分析污染物浓度变化特征,对固阳县2016—2021年环境空气中的SO₂,NO₂,PM₁₀,PM_2.5,CO,O₃浓度随时间变化特征开展研究.采用空气质量指数法,确定固阳县首要污染物,并提出改善环境空气质量相关措施.结果表明：2016—2021年空气质量相对较好的为2020年,2018年为相对较差年份,3月至5月空气质量指数较大;研究期内臭氧和PM₁₀为固阳县环境空气首要污染物;SO₂,NO₂,CO质量浓度表现为冬春季高,夏秋季低.臭氧浓度变化为秋冬季较低,夏季浓度达到最大;PM₁₀,PM_2.5质量浓度呈春季高夏季低趋势.建议通过调整和优化产业结构与能源结构,构建科学的监督管理模式以及加强污染物的治理力度等措施改善环境空气质量.