發(fā)布時間：2020-08-05 12:06

【摘要】：城市交通產生的大氣顆粒污染物為人們的生活環(huán)境及長期的健康帶來十分不利的影響。研究交通產生的顆粒物在街區(qū)尺度下的強度及分布,將對減少市民在污染物中的暴露、改善空氣和生活環(huán)境、完善城市規(guī)劃和管理提供參考。盡管近年在有關空氣污染的研究中,土地利用回歸(LUR)方法被有效用于模擬城市或地區(qū)范圍內空氣污染物的濃度水平,但其在街區(qū)尺度內污染分析的適用性仍需進一步探究。為此,本研究采用便攜式顆粒檢測儀(GRIMM)、氣象儀(Kestrel)以及GPS記錄儀在西安開展了移動監(jiān)測實驗,分別建立了街區(qū)尺度下的不同粒徑交通顆粒物(PM10,PM2.5,PM1)LUR模型,確定了研究區(qū)域顆粒物污染的主要影響因素,并采用擴散模型AERMOD對相同實驗研究區(qū)域PM10濃度進行分析、建模,驗證了LUR模型的模擬效果。建模過程中,以三種粒徑PM的濃度(或其對數轉換值)為被預測變量,涉及到的影響因素包括交通強度、氣象數據,以及采用空間地理信息分析軟件從研究區(qū)域的衛(wèi)星圖中提取的建筑面積、綠化面積、道路面積以及空地面積等土地利用類型數據。最終的PM10、PM2.5、PM1模型分別解釋了50.1%、73.4%、39.3%的濃度差異;相對濕度、風速、150m半徑內的綠化面積等為較有影響力的變量,由于研究區(qū)域范圍有限,交通強度變量并未成為主要的影響因素;將模型應用于研究區(qū)域,結合地圖處理分析軟件ArcMap,對研究范圍內的顆粒物污染濃度分布進行了可視化,可視化分布結果與實際測量值變化趨勢相近,PM濃度分布圖可直觀顯示出污染情況,為居民和城市規(guī)劃者了解城市污染熱點區(qū)域,評估在污染物暴露中的水平和健康風險提供一定參考;最后,與AERMOD模型對比分析,可知LUR模型在污染源設定、數據需求、模擬結果、適用廣度上具有優(yōu)勢。研究結果表明在密集城市區(qū)域,采用LUR模型結合移動監(jiān)測方法模擬顆粒物濃度分布效果良好,并能夠得到一個較為滿意的擬合優(yōu)度,且相對于大氣擴散模型等模擬方法更為靈活有效。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：X734.2
【圖文】：

本文技術路線

污染物濃度可視化的流程

研究區(qū)域所在位置及衛(wèi)星圖

【參考文獻】

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本文編號：2781528