臭氧综合指数与臭氧潜势指数的构建与应用

随着社会经济的快速发展,我国臭氧污染日益严重,因此,研发出能定量评估气象条件对臭氧污染影响程度的诊断指数,成为提高和改善气象服务质量的重要任务之一。利用中国大陆地区2018年温度、总云量、风速、风向、相对湿度等气象场数据与臭氧浓度数据,研究臭氧污染敏感气象条件,统计各气象因子分布在不同数值区间时发生臭氧污染事件的相对频率(即分指数),按照分指数最大值和最小值的差值大小进行排序,筛选出10个与臭氧污染密切相关的气象因子,将10个气象因子的分指数进行累加,即得出臭氧综合指数。随后,对各地构建臭氧综合指数时采用的气象要素进行统计,得到出现频率最高的3个气象要素,并参考这些气象要素构建了臭氧潜势指数。分别以臭氧潜势指数和臭氧综合指数对北京市2019年臭氧日最大浓度建立拟合预报模型,结果表明:两类指数的拟合预报值与实测值有着相似的变化趋势;利用臭氧综合指数计算得到的预报值与实测值的相关系数为0.76,优于利用臭氧潜势指数计算得到的预报值与实测值的相关系数(0.64)。     

臭氧监测仪实验室校准及稳定性测试

以国内监测系统在用的臭氧校准仪为二级传递标准对臭氧监测仪开展了实验室校准,通过计算单次校准所得校准曲线的斜率和截距,符合中国相关标准中关于臭氧监测仪的校准指标:多点校准所得校准曲线的斜率为0.95~1.05,截距为-5~5 nmol/mol。进一步对2台臭氧监测仪进行了稳定性测试,12个月内臭氧监测仪的斜率变化为0.976 05~1.008 42,截距变化为-0.669 00~0.577 93 nmol/mol,臭氧监测仪的斜率、截距均符合臭氧监测仪校准指标的要求。稳定性测试表明,TF 49i型臭氧监测仪和EC 9810型臭氧监测仪经校准后均可用于实验室内臭氧标准传递比对工作。实验中臭氧监测仪更换臭氧涤除器、仪器零件后校准曲线的斜率均有明显变化,建议更换耗材后需采用高浓度臭氧对臭氧监测仪进行饱和并再次校准。     

臭氧氧化法污泥减量技术的试验研究

对臭氧氧化法污泥减量技术进行了试验研究。试验表明,污泥浓度和臭氧流量均会影响污泥减量效果。当SV%=40,Qo2=20L/h,氧污比为0.15gO3/gMLSS时,污泥去除率最高,达到67.95%,污泥浓度与时间的函数关系为:S=3209.60e-0.1428t(S—MLSS浓度,mg/L;e—指数常数t;—时间,h)。电镜观察表明,经过臭氧氧化,污泥菌胶团密度降低,丝状菌网状结构破坏,细胞质溶出,细胞量明显减少。臭氧氧化法污泥减量技术对于解决污泥问题具有指导意义。     

测定双酚A的流动注射化学发光法研究

在鲁米诺-高碘酸钾化学发光体系中加入双酚A,可以抑制该体系的化学发光,据此建立了双酚A的流动注射化学发光监测分析新方法。该法的线性范围为6 0×10-6～1 0×10-3g L,检测限为1 3×10-7g L。方法可用于水体中双酚A的测定。     

紫外光度法臭氧自动监测仪及其标准传递方法

随着我国经济的快速增长和城市化进程的不断加速,以臭氧为主的光化学污染问题已成为大气环境保护领域关注的重点、热点问题。对臭氧进行自动监测是环境管理和科学研究的需要,文中介绍了臭氧自动监测仪和臭氧量值溯源体系,重点探讨了臭氧监测干扰因素及标准传递方法,并通过实验比较验证了带光度计的臭氧校准仪具有较好的输出稳定性。     

欧盟臭氧污染监测现状及我国开展臭氧污染监测的建议

综述了欧盟臭氧前体物排放及地面臭氧污染监测的现状,分析了欧盟重视地面臭氧污染监测的原因及存在的主要问题.根据欧盟在地面臭氧污染监测方面的经验和做法,提出了加强我国地面臭氧污染监测的必要性和具体建议.     

臭氧前驱体物监测用氮气中多组分VOCs气体标准物质的研制

介绍了瓶装1μmol/mol臭氧前驱体物监测用氮气中57组分挥发性有机物(VOCs)气体标准物质的研制过程,该气体标准物质严格按照《气体分析 校准用混合气体的制备 第1部分:称量法制备一级混合气体》(GB/T 5274.1-2018)所规定的配制气体标准物质的方法采用称量法制备。建立了GC-MS联用结合选择离子扫描(SIM)的分析方法,研究了目标化合物在气瓶中的均匀性和稳定性。57种目标化合物完全满足美国环保署光化学评估监测站(PAMS)关于臭氧前驱体物VOCs在线监测的技术要求。将气体标准物质分别送至中国环境监测总站和英国国家物理实验室(NPL)进行比对分析,结果良好,表明研制的气体标准物质具有较好的压力均匀性和稳定性,符合使用要求。相对扩展不确定度为5%(k=2),使用有效期为1年,取得国家二级标准物质证书,证书编号为GBW(E)083966。     

化学发光法测定生物样品中痕量铬(Ⅲ)

本文利用铬(Ⅲ)催化鲁米诺——过氧化氢化学发光分析法测定了人发、蔬菜生物样品中的铬(Ⅲ)含量,结果满意。     

化学发光测定示踪剂罗丹明B的新方法

天然河流水质模型的扩散系数通常采用罗丹明Ｂ作示踪剂来测定。囚此,河水中罗丹明Ｂ测定的准确度对水质模型的建立和精度至关重要。本文建立了化学发光分析罗丹明Ｂ的新方法,从而消除了河水浊度的影响。     

NBS氧化流动注射化学发光法在土壤腐殖酸含量测定中的应用

在碱性条件下,NBS直接氧化腐殖酸产生强烈的化学发光信号,结合流动注射技术,建立了测定土壤腐殖酸含量的流动注射化学发光分析法并详细研究了影响化学发光信号强度的各种因素。方法的测定线性范围为1.0×10-7-1.0×10-3g/ml,检出限(3σ)为3×10-8g/ml。对5.0×10-5g/ml的腐殖酸进行11次平行测定,相对标准偏差为1.8%。将该法用于实际土壤样品分析,结果令人满意。     

基于亨利定律的水中臭氧浓度检测方法研究

为提高水中臭氧(O3)浓度检测方法的普适性、准确性和便捷性,提出了一种新的非接触式的水中O3浓度检测方法.基于亨利定律(Henry's Law),采用电化学方法,建立空气中O3浓度与水中O3浓度的回归方程,从而推导出水中O3浓度.实验结果显示,水体O3传感器的检出限为0.02 mg/L,检测上限为0.40 mg/L,可...     

The Characteristics of Tropospheric Ozone Seasonality Observed from Ozone Soundings at Pohang, Korea

This paper presents the first analysis of vertical ozone sounding measurements over Pohang, Korea. The main focus is to analyze the seasonal variation of vertical ozone profiles and determine the mechanisms controlling ozone seasonality. The maxima ozone at the surface and in the free troposphere are observed in May and June, respectively. In comparison with the ozone seasonality at Oki (near sea level) and Happo (altitude of 1840 m) in Japan, which are located at the same latitude as of Pohang, we have found that the time of the ozone maximum at the Japanese sites is always a month earlier than at Pohang. Analysis of the wind flow at the surface shows that the wind shifts from westerly to southerly in May over Japan, but in June over Pohang. However, this wind shift above boundary layer occurs a month later. This wind shift results in significantly smaller amounts of ozone because the southerly wind brings clean wet tropical air. It has been suggested that the spring ozone maximum in the lower troposphere is due to polluted air transported from China. However, an enhanced ozone amount over the free troposphere in June appears to have a different origin. A tongue-like structure in the time-height cross-section of ozone concentrations, which starts from the stratosphere and extends to the middle troposphere, suggests that the ozone enhancement occurs due to a gradual migration of ozone from the stratosphere. The high frequency of dry air with elevated ozone concentrations in the upper troposphere in June suggests that the air is transported from the stratosphere. HYSPLIT trajectory analysis supports the hypothesis that enhanced ozone in the free troposphere is not likely due to transport from sources of anthropogenic activity.     

动态校准仪臭氧间接传递技术

对5台主流动态校准仪开展臭氧间接传递技术研究,对动态校准仪的准确性、可靠性、稳定性及臭氧传递的线性方程等性能参数进行了实验室考察。总体而言,发生型动态校准仪和分析型动态校准仪均可用于臭氧传递工作中。分析型动态校准仪可直接进行臭氧传递,发生型动态校准仪在臭氧传递前必须进行预校准。建议至少每3个月对发生型动态校准仪进行1次臭氧传递,每6个月对分析型动态校准仪进行1次臭氧传递。     

臭氧数值预报模型综述

光化学大气质量模型在研究臭氧(O_3)污染以及O_3预报方面具有核心作用,是O_3污染防治决策者的有力工具。文章结合目前中国及国际区域尺度光化学大气质量预报模型的研究与应用,重点论述与O_3有关的大气化学过程在数值预报模型中的数学表达和计算方法,阐述大气物理与大气化学过程在主流大气质量数值预报模型中的实现方法及其优势和缺陷,介绍用于数值预报模型的大气物理过程和湍流参数化方案的最新进展。就当前O_3数值模拟的主要输入资料进行讨论,强调那些易被忽视但又显著影响模型预报能力和效果的诸多因素以及模型效果评估的重要性。结合O_3与复合型大气污染的关系,强调区域大气质量数值预报模型的发展趋势与方向以及在大气环境管理方面的意义和作用。     

2008-2016年臭氧监测试点城市的臭氧污染特征

选取臭氧试点城市北京、沈阳、上海和重庆,通过对2008-2016年臭氧监测数据进行分析研究,可以看出4个试点城市中北京的臭氧污染最严重。4个城市的臭氧污染特征均为高浓度臭氧所占比例较大,高值比较高,低浓度臭氧所占比例较小。北京、沈阳和上海的年平均臭氧浓度总体呈上升趋势。北京、上海、重庆、沈阳4个城市9年的超标天数比例分别为15.9%、7.7%、3.9%、6.5%。上海的臭氧浓度在秋季非常高。2012年的臭氧变化趋势比较异常,可能是由于2012年发生的不寻常气候条件导致。4个城市的臭氧浓度变化和气象条件的变化显著相关。     

合肥市典型臭氧污染特征及成因分析

综合利用环境空气质量常规监测、挥发性有机物(VOCs)在线监测,以及后向轨迹聚类分析、权重潜在源区分析和正交矩阵因子分解法等多种监测分析方法,基于合肥市经历的一次典型臭氧(O₃)污染过程(2020年9月1—10日),系统分析了合肥市O₃污染的典型特征及成因。结果显示,此次污染过程的O₃小时平均浓度高达96 μg/m³,且O₃浓度波动较大,在9月6日13:00达到了224 μg/m³,呈现出快速生成、快速消耗的污染特征,并在夜间呈现出非典型的二次峰值过程。污染期间,合肥市基本处于VOCs控制区,芳香烃对O₃生成潜势的贡献最大(45.2%),其次是烷烃(31.8%)和烯烃(21.5%);污染阶段的VOCs主要来自机动车排放源(44.1%)、燃烧源(21.3%)、工业源(15.3%)、溶剂使用源(12.4%)和天然源(6.9%),累积阶段和污染阶段均受机动车尾气排放和溶剂使用的影响较大。此外,台风外围下沉气流和高温、低湿、低风速等气象条件是引发此次O₃污染过程的主要外因,而合肥市周边的高污染区域则是此次O₃污染过程的潜在外部源区。     

大连市臭氧污染特征及典型污染日成因

通过对大连市区10个空气监测子站的监测数据进行分析,探讨了大连市臭氧污染的时空分布、气象条件对臭氧污染的影响,对臭氧污染日进行了归类分析。结果表明,大连市臭氧污染主要出现在4—10月。在强紫外辐射、高温、低湿、低压和低风速的气象条件下,监测点位的臭氧浓度较高。臭氧污染日的日变化分为单峰型、双峰型和夜间持续升高型3种类型。通过对2015年的一次高浓度臭氧污染过程的气象条件、污染物浓度和污染气团轨迹进行分析,发现臭氧浓度在夜间持续升高现象与区域输送密切相关。     

Development of an Ozone Forecasting Model for Non-Attainment Areas in the State of Ohio

Ground level ozone is responsible for the formation ofsmog, and for a variety of adverse effects on bothhuman and plant life. High concentrations of groundlevel ozone occur during the summer months. This paperdescribes the development of a model to forecast themaximum daily concentration of ozone as a function ofthe maximum surface temperature, for ozonenon-attainment regions in Ohio. The model wasdeveloped by statistical analysis of existing data.Site-specific models were developed initially. Theverification and evaluation of the performancecriteria of the model at each site were explored bycomparing the model with an independent datasetcollected from that site. A generalized statewidemodel was developed from the site-specific models. Theperformance criteria of this model were verified andevaluated by employing the same independent datasetsemployed for the site-specific models. An exceedencemodel to predict the occurrence of ozone exceedencesover 100 ppb has also been presented.