汾渭平原空氣質(zhì)量的時(shí)空特征及其與氣象因子的關(guān)系
發(fā)布時(shí)間:2021-07-04 18:32
汾渭平原是繼京津冀和長三角之后環(huán)境污染治理的第三大重點(diǎn)區(qū)域,為發(fā)揮協(xié)同作用改善區(qū)域大氣質(zhì)量提供更為科學(xué)客觀的依據(jù),基于2014—2019年汾渭平原11個(gè)重點(diǎn)城市的空氣質(zhì)量監(jiān)測資料和氣象數(shù)據(jù),利用統(tǒng)計(jì)方法分別從空間和時(shí)間尺度上揭示了汾渭平原空氣質(zhì)量指數(shù)以及主要污染物特征,及其與氣象因子的關(guān)系.結(jié)果表明:11個(gè)城市中有7個(gè)城市的年均AQI指數(shù)100以上,重度以上天數(shù)占6%,重污染聚集區(qū)主要集中在關(guān)中中東部.從時(shí)間尺度看,AQI的年際波動明顯且在2017年之后略有改善,冬春季特別是1月污染最為嚴(yán)重且呈現(xiàn)出明顯的周末效應(yīng).首要污染物的季節(jié)差異較大,冬季以PM2.5和PM10為主,而夏季則主要以O(shè)3為主,春秋季則分別以PM10和PM2.5為主.從氣象影響因子看,年尺度上氣壓、降水、平均氣溫以及混合層高度除與O3為正相關(guān)外與其它污染物均為顯著的負(fù)相關(guān),且呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)差異.而降水無論年尺度還是季節(jié)尺度上均對空氣質(zhì)量有利,特別是中雨量級以上的降水過程對顆粒物和O
【文章來源】:環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2020,40(11)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)域地形及監(jiān)測站點(diǎn)分布
從首要污染物特征來看(圖2),各城市之間的差異不大,全年主要以細(xì)顆粒物PM2.5、臭氧O3和顆粒物PM10為主,占到90%以上.但分析發(fā)現(xiàn)首要污染物的季節(jié)特征十分明顯,冬季主要以PM2.5和PM10為主且PM2.5占比更高,而春季則以PM2.5、O3和PM10 3種顆粒物為主且PM10占比更高,夏季的首要污染物則表現(xiàn)為O3最高,占比達(dá)到75%,其次為PM10和PM2.5.而秋季3種首要污染物中PM2.5最多,其次為PM10和O3.其它污染物在首要污染物中的占比均較小,其中NO2在秋季相對較高,SO2除冬季外其它季節(jié)相對較少,而CO在六種污染物中均占最小且在各季節(jié)表現(xiàn)穩(wěn)定.這與不同季節(jié)的排放和污染物的特征有關(guān),汾渭平原春季沙塵天氣較多,PM10較為突出,冬季是取暖季PM2.5和SO2的含量提高,而臭氧是大氣中的氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)形成的光化學(xué)煙霧的主要成分(張小娟等,2019),主要集中在夏季.3.2 時(shí)間變化特征
需要指出的是,降水一方面通過空氣顆粒物的清除作用(欒天等,2019),另外一方面減緩O3生成的化學(xué)過程改善空氣質(zhì)量.通過進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)(圖6),不同級別的降水量對O3影響的差異不太顯著,但對于顆粒物的清除效應(yīng)差異較大,在5 mm以下降水時(shí)對顆粒物特別是PM2.5的清除作用極不明顯,甚至有超過52%的降水日之后PM2.5的含量還有所加重.5 mm以上的降水對68%的污染天氣改善有利,65%以上的顆粒物污染和73%的臭氧污染有所減輕,降水逐漸增加時(shí)對空氣的改善作用開始增強(qiáng),大雨和中雨的改善效應(yīng)較為一致,但當(dāng)日降水量大于50 mm達(dá)到暴雨標(biāo)準(zhǔn)時(shí)對空氣3種主要污染物改善的比例迅速提升到80%以上.4 討論(Discussion)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]秦巴山地西部地區(qū)2015—2018年大氣污染物變化特征及潛在來源分析[J]. 折遠(yuǎn)洋,李忠勤,王芳龍,周茜,張芳芳,楊磊. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2020(06)
[2]汾渭平原采暖期與非采暖期大氣環(huán)境質(zhì)量時(shí)空變化特征研究[J]. 王圣,徐靜馨,孫雪麗,胡正新,趙秀勇. 環(huán)境污染與防治. 2019(12)
[3]2015年冬季湖北省PM2.5重污染傳輸特征及影響天氣系統(tǒng)的數(shù)值模擬[J]. 祁海霞,崔春光,趙天良,白永清,劉琳. 氣象. 2019(08)
[4]不同降水強(qiáng)度對PM2.5的清除作用及影響因素[J]. 欒天,郭學(xué)良,張?zhí)旌?郭麗君. 應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2019(03)
[5]2016年11-12月北京及周邊重污染過程PM2.5特征[J]. 賈小芳,顏鵬,孟昭陽,湯潔,張勇,顏旭. 應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2019(03)
[6]西安冬季重污染過程PM2.5理化特征及來源解析[J]. 曹寧,黃學(xué)敏,祝穎,劉煥武. 中國環(huán)境科學(xué). 2019(01)
[7]上海地區(qū)不同PM2.5污染過程對炎癥應(yīng)激影響的差異性[J]. 周驥,孫慶華,許建明,彭麗,葉曉芳,楊丹丹. 氣象. 2018(12)
[8]基于OMI數(shù)據(jù)汾渭平原大氣SO2時(shí)空分布特征分析[J]. 衛(wèi)瑋,王黎娟,靳澤輝,陳鑫,張?jiān)儡? 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2018(12)
[9]湖北省近兩年冬季月份PM2.5污染天氣型特征及其與大尺度環(huán)流的相關(guān)研究[J]. 楊浩,許冠宇,白永清,劉琳. 氣象. 2018(11)
[10]湖北2015年冬季PM2.5重污染過程的氣象輸送條件及日變化特征分析[J]. 白永清,祁海霞,趙天良,楊浩,劉琳,崔春光. 氣象學(xué)報(bào). 2018(05)
本文編號:3265314
【文章來源】:環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2020,40(11)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)域地形及監(jiān)測站點(diǎn)分布
從首要污染物特征來看(圖2),各城市之間的差異不大,全年主要以細(xì)顆粒物PM2.5、臭氧O3和顆粒物PM10為主,占到90%以上.但分析發(fā)現(xiàn)首要污染物的季節(jié)特征十分明顯,冬季主要以PM2.5和PM10為主且PM2.5占比更高,而春季則以PM2.5、O3和PM10 3種顆粒物為主且PM10占比更高,夏季的首要污染物則表現(xiàn)為O3最高,占比達(dá)到75%,其次為PM10和PM2.5.而秋季3種首要污染物中PM2.5最多,其次為PM10和O3.其它污染物在首要污染物中的占比均較小,其中NO2在秋季相對較高,SO2除冬季外其它季節(jié)相對較少,而CO在六種污染物中均占最小且在各季節(jié)表現(xiàn)穩(wěn)定.這與不同季節(jié)的排放和污染物的特征有關(guān),汾渭平原春季沙塵天氣較多,PM10較為突出,冬季是取暖季PM2.5和SO2的含量提高,而臭氧是大氣中的氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)形成的光化學(xué)煙霧的主要成分(張小娟等,2019),主要集中在夏季.3.2 時(shí)間變化特征
需要指出的是,降水一方面通過空氣顆粒物的清除作用(欒天等,2019),另外一方面減緩O3生成的化學(xué)過程改善空氣質(zhì)量.通過進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)(圖6),不同級別的降水量對O3影響的差異不太顯著,但對于顆粒物的清除效應(yīng)差異較大,在5 mm以下降水時(shí)對顆粒物特別是PM2.5的清除作用極不明顯,甚至有超過52%的降水日之后PM2.5的含量還有所加重.5 mm以上的降水對68%的污染天氣改善有利,65%以上的顆粒物污染和73%的臭氧污染有所減輕,降水逐漸增加時(shí)對空氣的改善作用開始增強(qiáng),大雨和中雨的改善效應(yīng)較為一致,但當(dāng)日降水量大于50 mm達(dá)到暴雨標(biāo)準(zhǔn)時(shí)對空氣3種主要污染物改善的比例迅速提升到80%以上.4 討論(Discussion)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]秦巴山地西部地區(qū)2015—2018年大氣污染物變化特征及潛在來源分析[J]. 折遠(yuǎn)洋,李忠勤,王芳龍,周茜,張芳芳,楊磊. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2020(06)
[2]汾渭平原采暖期與非采暖期大氣環(huán)境質(zhì)量時(shí)空變化特征研究[J]. 王圣,徐靜馨,孫雪麗,胡正新,趙秀勇. 環(huán)境污染與防治. 2019(12)
[3]2015年冬季湖北省PM2.5重污染傳輸特征及影響天氣系統(tǒng)的數(shù)值模擬[J]. 祁海霞,崔春光,趙天良,白永清,劉琳. 氣象. 2019(08)
[4]不同降水強(qiáng)度對PM2.5的清除作用及影響因素[J]. 欒天,郭學(xué)良,張?zhí)旌?郭麗君. 應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2019(03)
[5]2016年11-12月北京及周邊重污染過程PM2.5特征[J]. 賈小芳,顏鵬,孟昭陽,湯潔,張勇,顏旭. 應(yīng)用氣象學(xué)報(bào). 2019(03)
[6]西安冬季重污染過程PM2.5理化特征及來源解析[J]. 曹寧,黃學(xué)敏,祝穎,劉煥武. 中國環(huán)境科學(xué). 2019(01)
[7]上海地區(qū)不同PM2.5污染過程對炎癥應(yīng)激影響的差異性[J]. 周驥,孫慶華,許建明,彭麗,葉曉芳,楊丹丹. 氣象. 2018(12)
[8]基于OMI數(shù)據(jù)汾渭平原大氣SO2時(shí)空分布特征分析[J]. 衛(wèi)瑋,王黎娟,靳澤輝,陳鑫,張?jiān)儡? 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2018(12)
[9]湖北省近兩年冬季月份PM2.5污染天氣型特征及其與大尺度環(huán)流的相關(guān)研究[J]. 楊浩,許冠宇,白永清,劉琳. 氣象. 2018(11)
[10]湖北2015年冬季PM2.5重污染過程的氣象輸送條件及日變化特征分析[J]. 白永清,祁海霞,趙天良,楊浩,劉琳,崔春光. 氣象學(xué)報(bào). 2018(05)
本文編號:3265314
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