湖南省冬季一次PM2.5重污染过程特征及来源分析

针对2020年12月18—28日湖南省发生的一次PM2.5重污染过程,利用湖南省内组分站和环境空气复合监测站水溶性离子分析仪、碳组分分析仪、无机元素分析仪等分析了PM2.5的化学组成,对颗粒物主要成分进行了来源解析,并结合气象要素、激光雷达和卫星遥感监测综合分析了此次重污染的过程和成因.监测结果显示,此次重污染过程中PM2.5最高日均质量浓度达177μg/m3,超标1.36倍;重污染期间硝酸盐是PM2.5的主要组分,最高可达55.5％;激光雷达及气象数据分析表明,此次重污染是受高湿静稳、逆温、边界层高度低等不利气象条件影响,加之区域污染传输和本地污染积累而引起空气质量的恶化.     

济南市一次持续性重污染天气的颗粒物化学组分演变分析

为研究济南市冬季大气重污染过程特征,以2020年12月8日—13日发生的一次典型大气重污染过程为例,从污染过程、气象条件、细颗粒物化学组分等角度综合分析此次重污染过程的特征和成因。结果表明,此次重污染过程期间首要污染物均为PM_2.5,其平均质量浓度为137 μg/m³,11日21时达到此次污染峰值,PM_2.5质量浓度高达为235 μg/m³。重污染期间高空环流较为平直;低层850 hPa受西南气流影响,有利于逆温层结的形成;地面均压场控制,平流雾、辐射雾交替产生。静稳气象条件使得PM_2.5质量浓度累积及高湿状态下颗粒物二次转化增强。观测期间,二次离子(SNA= $SO^{2-}_{4}$ + $NO^{-}_{3}$ + $NH^{+}_{4}$) 质量浓度为85.4 μg/m³,占PM_2.5质量浓度的52.0%。硫转化率(R_S)和氮氧化率(R_N)均值分别为0.44和0.33,大气中SO₂和NO₂的二次氧化程度较高;R_S高于R_N,表明污染期间二次$SO^{2-}_{4}$的二次转化效率高于 $NO^{-}_{3}$。$\rho_{NO^{-}_{3}}$ / $\rho_{SO^{2-}_{4}}$平均值为2.1,表明移动源对PM_2.5污染的贡献占主导地位。有机碳和元素碳浓度的平均比值为6.5,可见本次重污染期间济南市大气中存在二次有机碳(SOC)污染。采用有机碳和元素碳比值(ρ_OC/ρ_EC)最小比值法估算得到重污染期间一次有机碳浓度和二次有机碳浓度分别为11.9 μg/m³、4.3 μg/m³,表明一次燃烧源对污染过程有较大贡献。     

南京一次重污染过程PM2.5垂直分布的模拟及气溶胶辐射效应的影响

准确模拟PM_2.5垂直分布对理解灰霾的形成和消散机理以及检验模式预报能力至关重要。利用在线耦合大气化学模式WRF-Chem v3.9.1对2017年12月22至25日南京地区的一次重污染过程进行模拟,结合地面观测的气象要素和污染物浓度、激光雷达得到的气溶胶消光系数及无人机观测的PM_2.5垂直廓线等数据对模式进行综合评估,并探讨气溶胶辐射效应对PM_2.5垂直分布的影响。结果表明,WRF-Chem对白天地面气象要素及PM_2.5垂直分布模拟较好,但对夜间PM_2.5浓度严重高估(MB=49.8μg/m³)。夜间模拟的近地层逆温过强、边界层高度过低,导致PM_2.5聚集在较低的高度并向上浓度逐渐递减,但观测的PM_2.5在夜间仍然维持近乎均匀混合的分布方式。相比夜间,气溶胶辐射效应在白天的影响更加明显,主要通过降低边界层高度影响PM_2.5垂直分布方式。本研究对于理解WRF-Chem模拟PM_2.5...     

蒙自一次PM2.5污染过程中不同排放源贡献的模拟分析

利用WRF-Chem模式,设置3 km精细网格分辨率,模拟分析了2017年3月云南蒙自市的一次PM2.5污染过程.针对,不同行业进行了不同排放源贡献的敏感性试验,结果发现:不同排放源对于PM2.5浓度的贡献大小为:民用源>工业源>交通源>电力源>农业源.其中民用源的主导地位十分明显,其贡献率大于其余四种源之和;但农业源...     

石家庄市一次持续性霾过程气象成因分析及其对能见度的影响

基于地面气象观测数据和环境空气质量监测数据,对2015年12月6?13日石家庄市一次持续性重度霾污染过程进行分析,结果表明:空气湿度大、地面风速小、天气静稳为此次持续性霾的发生和维持提供了有利的气象条件;污染过程中逆温主要为不贴地逆温,逆温的形成滞后于污染的形成,霾严重时段逆温顶发展至高空1 km以上,逆温层厚大于1 ...     

南宁市一次严重空气污染期间颗粒污染物特征及气象条件分析

利用南宁市环境保护监测站2010年11月5日至12(污染个案期)在南宁市区振宁花园、市监测点、区农职院、大自然花园4个有代表性的国控环境空气监测点观测到的空气质量数据,分析颗粒污染物PM10和PM2.5的浓度变化及PM2.5的主要化学组分浓度,再利用广西气象服务中心观测的天气数据分析污染个案期的气象条件。结果表明:此次长时间空气污染重,南宁市大气中的颗粒物出现显著升高,颗粒物为此次诱发长时间空气污染物的首要污染因子,颗粒物中的组分以有机质OM和硫酸盐为主;观测时段内气象因素对空气污染存在重要影响,来自湖南方向的污染气团对南宁市的长时间轻微污染也存在一定影响。     

天气和气候条件对大气PM2.5和臭氧污染形成过程的影响

 在大气污染过程中,化学物质排放是内因,气象条件是外因,影响着污染物的传输扩散、化学转化、干湿沉降等过程。综述了中国近几年关于天气和气候条件对PM_2.5和臭氧污染形成过程影响的研究进展和相关领域未来研究的重点。结果发现,目前关于天气和气候条件影响PM_2.5的研究较为系统,能识别气候因子、区域环流、局地静稳天气的配置关系,但对天气和气候影响臭氧污染的研究还较少。     

石家庄市冬季重污染过程特征及成因研究

利用石家庄市大气环境监测数据和气象观测资料,对比分析了2015年12月6日至13日和12月21日至26日石家庄市两次持续性重污染天气过程的演变特征及主要影响因素。结果表明:两次重污染过程持续时间长、污染程度重,PM2.5对污染过程的影响大,但污染物变化趋势和浓度水平存在差异。高低空稳定的天气形势配置是两次重污染过程形成的直接原因。在这些天气形势影响下,气温低(1.5℃)、湿度高(平均相对湿度75%)、风速小(1.5 m/s)、气压低(1016 h Pa),大气层结稳定,逆温层厚、混合层高度低(750 m),是造成两次重污染过程的重要原因。燃煤、机动车尾气是石家庄冬季重污染的主要污染源,东北部、北部和西南部周边污染物的输送对重污染天气的形成发展也有一定的影响。     

长三角港口群与城市群协调发展分析

为研究长三角港口群与城市群协调发展水平,构建了长三角城市群经济发展质量和港口群发展水平评价指标体系,采用引力模型测算港口群内各港口对于城市群的辐射能力,在此基础上使用耦合度模型和耦合协调度模型衡量长三角港口群—城市群复合系统的协调发展水平,并测度了港口群各港口间协调发展水平用于分析港口竞合策略对于港口群—城市群系统协调...     

气候变化下长三角城市群基础设施脆弱性评估及空间分析

城市基础设施是城市应对气候变化的关键环节。为了探究气候变化下城市基础设施系统的脆弱性及其空间分布特征,将脆弱性三要素理论与空间分析方法相结合,构建出气候变化下城市基础设施脆弱性的空间分析框架,并以长三角城市群各地级市为对象进行实证分析。通过脆弱性三要素的空间分布与空间相关性分析,发现三类要素的空间分布特征各异,脆弱性更多地取决于城市单元个体的行政级别、经济水平以及所属行政区域等因素,应将降低基础设施脆弱性的策略体系融入区域一体化政策中。     

长江三角洲城市群扩容对区域经济增长的影响

本研究以2013年长江三角洲（下称“长三角”）城市群扩容为例,采用2004~2017年地级市面板数据,利用合成控制法实证分析了城市群扩容能否带动区域经济增长这一问题。实证结果表明：一方面,在短期内长三角城市群的扩容促进了原位地区的进一步发展,抑制了新进地区的发展;另一方面,长三角城市群的扩容对新进地区发展呈现倒U型负向冲击,随着新进地区积极融入城市群,城市群的周边地区发展出现较大的负向冲击。结合研究结果,本研究认为城市群的发展要从整体布局,明确各城市的发展方式和产业结构;城市群周边城市的发展要警惕来自城市群发展的回流效应,以减小城市群发展带来的负向冲击。     

长江三角洲秋季热岛特征及演变分析

近年来,伴随着长三角地区经济快速增长,区域资源消耗加速和环境污染加剧现象突出,环境瓶颈日益凸显。利用MODIS陆地温度产品对地理带上的长江三角洲区域的城市群的城市热岛特征及演变进行研究。结果表明,经过十年的变迁,热岛分布向东南方向偏移;热岛强度总体呈现增强趋势。2010年呈现出清晰的"Z"字型分布。同时重点分析了南京、上海、杭州这几个大城市热岛强度的年际变化,其高温区的特征,均表现为"摊饼状",即以主城区为中心向周边扩展。     

珠江流域重污染感潮河道黑臭治理新技术

采用底泥曝气、底泥稳定化及激活土著微生物等集成技术进行重污染感潮河道黑臭治理试验研究。结果表明:①通过底泥曝气,硫化物去除率可达到95.7%,臭味基本消除。②稳定化后底泥Cu,Pb,Zn,Cr释放量降低85%~95%,TP抑制率达到90%,底泥硫化物稳定在15mg/kg以下。③底泥土著活性污泥层对水体及底泥污染物有良好的降解作用,降解后表层底泥呈亮褐色,黑臭现象基本消除。     

城市化对哺乳动物丰富度影响的研究 ——以长三角城市群为例

以不透水面占比作为城市化强度(UI)的定量指标,采用全球哺乳动物丰富度网格数据集,结合气候因素和生境特点,研究我国长三角城市群哺乳动物丰富度沿城乡梯度的空间分布格局.通过对比长三角城市群及其所处自然地理区(华东)哺乳动物丰富度的分布格局和驱动因素,分析城市化和背景气候的贡献.结果表明:1)哺乳动物丰富度沿城乡梯度均呈水...     

长三角地区服务业集聚特征及空间格局

经济活动最重要的地理特征之一是产业集聚,而服务业比制造业更具空间集聚效应.运用Theil系数、空间基尼系数、赫芬达尔系数以及空间自相关方法分析长三角地区服务业及其典型行业集聚特征和空间格局.结果表明:2003-2010年长三角服务业空间存在显著差异但在逐步缩小,不同类型地区对差异有不同的贡献率;区域集聚程度由大到小为房地产业,流通业,批发零售业,住宿餐饮业,金融业,呈现倒"U"型变化;行业集中度由大到小为房地产业,流通业,住宿餐饮业,批发零售业,金融业,表现为波动性上升趋势;服务业表现出空间正相关性,高值集聚显著主要集中在上海地区,集聚水平低的地区主要在南部区.并基于测度结果提出了一些优化调控建议.     

供需关系下长三角城市群 生态系统服务空间流转

基于价值量、热点分析、最小累计阻力(MCR)模型和距离衰减等多种方法和模型,量化分析长三角城市群2010年和2018 年的生态系统服务供给和需求,揭示其供需盈亏关系;根据整体供需空间格局,确定生态源地到生态需求地的生态系统服务空间流转路径与价值流转量.结果表明:长三角城市群2010年和2018年生态系统服务供给变化微小,而生态系统服务需求显著增长;生态系统服务供给呈南高北低的分布形态,生态系统服务需求呈东高西低的分布形态;供需盈余区主要分布于皖南山地丘陵,供需赤字区主要分布于经济发达城市的主城区;研究年份内,供需平衡区面积减少,供需失衡区面积增加,经济发展与土地利用变化导致供需空间异质性增强;将生态源地与生态需求地之间的重要生态廊道作为生态系统服务空间流转路径,2010年和2018年的生态系统服务价值流转总量分别为127.1,272.6亿元.     

技术创新、商业模式创新与瞪羚企业绩效 ——基于模糊集定性比较分析法

以长三角经济圈2011-2018年城市数据为样本,在测度绿色技术创新效率和数字经济发展水平的基础上,实证检验了技术创新、数字经济和区域经济发展之间的影响效果和作用机制,通过逐步检验回归系数法验证了数字经济的中介效应.结果 表明,技术创新能够显著促进数字经济和区域经济发展,技术创新通过提升数字经济发展水平的路径助推区域经济增长,基于研究结论,可为长三角及其他地区借助数字经济推动经济高质量发展提供思路.     

摇蚊幼虫对城市污染河流中金属铅的生物富集与响应作用

为了揭示小型底栖无脊椎动物摇蚊(Chironomus)幼虫在城市重度铅污染河流中广泛分布的原因, 对铅污染河流中的摇蚊幼虫进行实验室培养, 并将其暴露于含有不同Pb²⁺浓度的水体和沉积物环境中, 以评价摇蚊幼虫的生物铅富集能力以及对Pb²⁺ 胁迫的生理响应机制. 结果表明, 大量出现于铅污染河道中的摇蚊幼虫具有较强的Pb²⁺毒性耐受能力, 其48 h 半数致死浓度(median lethal concerntration, LC₅₀) 可达3.8 g/L. 此外, 摇蚊幼虫的铅富集能力随着环境Pb²⁺ 浓度的增加而上升, 其最大富集量出现在水体含铅量为100 mg/L 的条件下, 此时摇蚊虫体内的铅累积量可达3.76 mg/g 虫体. 对铅胁迫条件下的虫体生物酶活性变化研究发现, 相对于500 mg/kg的高浓度底泥铅污染环境, 其他浓度Pb2+条件下的虫体金属硫蛋白(metal-lothionein, MT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD) 酶活性均随环境Pb²⁺ 浓度和污染暴露时间的增加而出现一个酶活性峰值, 但虫体的SOD 酶活性在500 mg/kg 底泥铅含量条件下表现出剧烈波动. 将铅污染条件下的摇蚊幼虫进行鱼类投喂, 结果显示Pb²⁺ 可在鱼类体内不同部位累积, 表现出一定的食物链传递效应. 研究结果为摇蚊幼虫的重金属铅污染耐受性及其生物响应机制提供了理论依据.