成都市臭氧污染特征及與氣象條件的關(guān)系研究
發(fā)布時間:2021-10-23 17:57
近地面臭氧是由氮氧化物、一氧化碳和揮發(fā)性有機化合物在大氣中發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)的二次產(chǎn)物,故臭氧污染除了與前體物有關(guān),還與氣象要素有密切聯(lián)系。本文以成都市為研究對象,基于2015-2017年成都市9個環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測站點臭氧濃度監(jiān)測數(shù)據(jù),研究臭氧污染時空分布特征,并根據(jù)同期氣象監(jiān)測數(shù)據(jù),采用統(tǒng)計分析方法定性研究太陽輻射強度、溫度、相對濕度、風(fēng)向/風(fēng)速等氣象因素對臭氧生成的影響;并利用第三代空氣質(zhì)量模型Models-3/CMAQ對成都市典型季節(jié)夏季和冬季臭氧濃度進(jìn)行數(shù)值模擬,采用情景分析法定量分析成都市夏季和冬季臭氧濃度對主要氣象因子的靈敏度,評估對成都市臭氧污染起主導(dǎo)作用的氣象因子,以期為成都市臭氧污染防治提供理論基礎(chǔ)。本論文主要研究結(jié)果如下:成都市臭氧濃度日變化特征呈單峰型,臭氧濃度峰值出現(xiàn)時間具有明顯的地區(qū)差異。城區(qū)春夏秋冬四季臭氧濃度峰值出現(xiàn)在16點至17點;郊區(qū)春夏秋三季臭氧峰值出現(xiàn)在19點左右,冬季出現(xiàn)在16點左右;臭氧濃度月變化趨勢呈單峰型,5月至10月濃度較高,8月達(dá)到峰值,臭氧前體物CO和NO2濃度月變化趨勢與O3濃度月變化趨...
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
Models-3/CMAQ模型空氣質(zhì)量模擬示意圖
西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第 10網(wǎng)格間距)為 45km×45km,網(wǎng)格數(shù)為 130×118,模擬區(qū)域面積為 5850×5310km2二層(D2)覆蓋四川省及周邊城市,模擬精度為 15km×15km,網(wǎng)格數(shù)為 150×1擬區(qū)域面積為 2250×2250km2;第三層(D3)以成都市為中心,覆蓋四川盆地城擬精度為 5km×5km,網(wǎng)格數(shù)為 135×117,模擬區(qū)域面積為 675×585km2。其中成處于 D3 中部,左下角網(wǎng)格坐標(biāo)為(45,45),右上角網(wǎng)格坐標(biāo)為(84,76),共 1280個網(wǎng)格,這 1280個網(wǎng)格臭氧濃度平均值即為成都市模擬臭氧濃度。第一層和層網(wǎng)格的氣象模擬結(jié)果為第三層的目標(biāo)網(wǎng)格提供邊界條件。WRF和 CMAQ模型模格點參數(shù)見表 2-2。
圖 3-2 成都市臭氧及其前體物濃度月變化曲線成都市臭氧濃度月變化趨勢呈單峰型,5月至 10月至 1 月維持在較低水平,而 CO 和 NO2濃度月變化趨11 月至 3 月濃度較高,4 月至 10 月濃度較低,最特征不是特別明顯,大致呈現(xiàn)與臭氧濃度相反的趨,NO2在短波輻射(λ≤420nm)下的光解生成 NO合生成臭氧,臭氧再與 NO 反應(yīng)生成 O2,NO、NO空循環(huán),O3不會積累,始終處于低濃度水平;但 VOCs 時,CO、VOCs 可與 OH 自由基發(fā)生化學(xué)這些自由基將 NO 氧化為 NO2,與 NO+O3→NO2HO2、RO2等過氧自由基來氧化 NO,導(dǎo)致 O3消耗,臭氧濃度的月變化特征與其前體物濃度的月變化月份
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]成都市臭氧生成敏感性分析及控制策略的制定[J]. 郝偉華,王文勇,張迎春,王譽霖,何苗. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(10)
[2]成渝城市群臭氧污染特征及影響因素分析[J]. 曹庭偉,吳鍇,康平,文小航,李涵,王瑩,呂欣遠(yuǎn),李安琪,潘偉豪,范武波,易睿,包鑫斌,何沐全. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(04)
[3]南京地區(qū)近地面臭氧濃度與氣象條件關(guān)系研究[J]. 王磊,劉端陽,韓桂榮,王易,慶濤,姜麟. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(04)
[4]廣州近地面臭氧濃度特征及氣象影響分析[J]. 黃俊,廖碧婷,吳兌,王春林,藍(lán)靜,沈子琦,湯靜,梁桂雄. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(01)
[5]廣東省臭氧污染特征及其來源解析研究[J]. 沈勁,黃曉波,汪宇,葉斯琪,潘月云,陳多宏,陳煥盛,區(qū)宇波,呂小明,王自發(fā). 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2017(12)
[6]成都市臭氧污染特征及氣象成因研究[J]. 吳鍇,康平,王占山,古珊,帖心,張瑩,文小航,王思慧,陳雨姿,王瑩,陳迪. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2017(11)
[7]2015年北京及周邊地區(qū)臭氧濃度特征及來源模擬[J]. 賈海鷹,尹婷,瞿霞,程念亮,程兵芬,王繼康,唐偉,孟凡,柴發(fā)合. 中國環(huán)境科學(xué). 2017(04)
[8]前體物與氣象因子對珠江三角洲臭氧污染的影響[J]. 劉建,吳兌,范紹佳,廖志恒,鄧濤. 中國環(huán)境科學(xué). 2017(03)
[9]某化工區(qū)典型高污染過程VOCs污染特征及來源解析[J]. 高松,崔虎雄,伏晴艷,高爽,田新愿,方方,衣學(xué)文. 環(huán)境科學(xué). 2016(11)
[10]2014年北京市城區(qū)臭氧超標(biāo)日濃度特征及與氣象條件的關(guān)系[J]. 程念亮,李云婷,張大偉,陳添,王欣,郇寧,陳晨,孟凡. 環(huán)境科學(xué). 2016(06)
碩士論文
[1]全國大氣中臭氧及顆粒物污染對氣象條件的敏感性分析[D]. 史之浩.南京信息工程大學(xué) 2018
[2]廣州地區(qū)海陸風(fēng)條件下臭氧污染的數(shù)值模擬研究[D]. 趙文龍.暨南大學(xué) 2017
[3]珠江三角洲地區(qū)臭氧及其前體物非線性響應(yīng)特征及控制對策研究[D]. 李澤琨.華南理工大學(xué) 2015
本文編號:3453636
【文章來源】:西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
Models-3/CMAQ模型空氣質(zhì)量模擬示意圖
西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第 10網(wǎng)格間距)為 45km×45km,網(wǎng)格數(shù)為 130×118,模擬區(qū)域面積為 5850×5310km2二層(D2)覆蓋四川省及周邊城市,模擬精度為 15km×15km,網(wǎng)格數(shù)為 150×1擬區(qū)域面積為 2250×2250km2;第三層(D3)以成都市為中心,覆蓋四川盆地城擬精度為 5km×5km,網(wǎng)格數(shù)為 135×117,模擬區(qū)域面積為 675×585km2。其中成處于 D3 中部,左下角網(wǎng)格坐標(biāo)為(45,45),右上角網(wǎng)格坐標(biāo)為(84,76),共 1280個網(wǎng)格,這 1280個網(wǎng)格臭氧濃度平均值即為成都市模擬臭氧濃度。第一層和層網(wǎng)格的氣象模擬結(jié)果為第三層的目標(biāo)網(wǎng)格提供邊界條件。WRF和 CMAQ模型模格點參數(shù)見表 2-2。
圖 3-2 成都市臭氧及其前體物濃度月變化曲線成都市臭氧濃度月變化趨勢呈單峰型,5月至 10月至 1 月維持在較低水平,而 CO 和 NO2濃度月變化趨11 月至 3 月濃度較高,4 月至 10 月濃度較低,最特征不是特別明顯,大致呈現(xiàn)與臭氧濃度相反的趨,NO2在短波輻射(λ≤420nm)下的光解生成 NO合生成臭氧,臭氧再與 NO 反應(yīng)生成 O2,NO、NO空循環(huán),O3不會積累,始終處于低濃度水平;但 VOCs 時,CO、VOCs 可與 OH 自由基發(fā)生化學(xué)這些自由基將 NO 氧化為 NO2,與 NO+O3→NO2HO2、RO2等過氧自由基來氧化 NO,導(dǎo)致 O3消耗,臭氧濃度的月變化特征與其前體物濃度的月變化月份
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]成都市臭氧生成敏感性分析及控制策略的制定[J]. 郝偉華,王文勇,張迎春,王譽霖,何苗. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(10)
[2]成渝城市群臭氧污染特征及影響因素分析[J]. 曹庭偉,吳鍇,康平,文小航,李涵,王瑩,呂欣遠(yuǎn),李安琪,潘偉豪,范武波,易睿,包鑫斌,何沐全. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(04)
[3]南京地區(qū)近地面臭氧濃度與氣象條件關(guān)系研究[J]. 王磊,劉端陽,韓桂榮,王易,慶濤,姜麟. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(04)
[4]廣州近地面臭氧濃度特征及氣象影響分析[J]. 黃俊,廖碧婷,吳兌,王春林,藍(lán)靜,沈子琦,湯靜,梁桂雄. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(01)
[5]廣東省臭氧污染特征及其來源解析研究[J]. 沈勁,黃曉波,汪宇,葉斯琪,潘月云,陳多宏,陳煥盛,區(qū)宇波,呂小明,王自發(fā). 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2017(12)
[6]成都市臭氧污染特征及氣象成因研究[J]. 吳鍇,康平,王占山,古珊,帖心,張瑩,文小航,王思慧,陳雨姿,王瑩,陳迪. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2017(11)
[7]2015年北京及周邊地區(qū)臭氧濃度特征及來源模擬[J]. 賈海鷹,尹婷,瞿霞,程念亮,程兵芬,王繼康,唐偉,孟凡,柴發(fā)合. 中國環(huán)境科學(xué). 2017(04)
[8]前體物與氣象因子對珠江三角洲臭氧污染的影響[J]. 劉建,吳兌,范紹佳,廖志恒,鄧濤. 中國環(huán)境科學(xué). 2017(03)
[9]某化工區(qū)典型高污染過程VOCs污染特征及來源解析[J]. 高松,崔虎雄,伏晴艷,高爽,田新愿,方方,衣學(xué)文. 環(huán)境科學(xué). 2016(11)
[10]2014年北京市城區(qū)臭氧超標(biāo)日濃度特征及與氣象條件的關(guān)系[J]. 程念亮,李云婷,張大偉,陳添,王欣,郇寧,陳晨,孟凡. 環(huán)境科學(xué). 2016(06)
碩士論文
[1]全國大氣中臭氧及顆粒物污染對氣象條件的敏感性分析[D]. 史之浩.南京信息工程大學(xué) 2018
[2]廣州地區(qū)海陸風(fēng)條件下臭氧污染的數(shù)值模擬研究[D]. 趙文龍.暨南大學(xué) 2017
[3]珠江三角洲地區(qū)臭氧及其前體物非線性響應(yīng)特征及控制對策研究[D]. 李澤琨.華南理工大學(xué) 2015
本文編號:3453636
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