西安市汽車尾氣污染物與氣象條件特征分析
發(fā)布時間:2022-02-10 13:01
基于西安城區(qū)與郊區(qū)兩個環(huán)境路邊站和區(qū)域氣象站2016-2018年觀測的逐小時氣象、環(huán)保和交通監(jiān)測數(shù)據(jù),對西安尾氣污染物、機(jī)動車流量和氣象要素條件進(jìn)行統(tǒng)計分析。結(jié)果表明:1)2016年以來,西安市冬季空氣質(zhì)量指數(shù)和主要污染物濃度整體呈逐年下降趨勢,治污減霾成效明顯。主要尾氣污染物濃度月際變化趨勢相同,冬季11月到次年1月的濃度均明顯高于其他月份的,夏季6月到8月的濃度較低,冬季的約為夏季的2~4倍。西安冬季汽車尾氣污染物中,氮氧化物(NOx)、碳氧化物(CO)、碳?xì)浠铮℉C)日變化特征相似,但細(xì)顆粒物(PM2.5)空間差異大。2)NOx和CO與汽車尾氣排放關(guān)系密切,每日上午時段二者濃度隨車流量增大而增大,車流量整體偏大40%的城區(qū)比郊區(qū)污染物偏多20%~30%。尾氣污染物濃度分布與風(fēng)頻、風(fēng)速等密切相關(guān):西安城市道路風(fēng)速較低,風(fēng)向與汽車尾氣污染物的擴(kuò)散方向基本一致,較高污染濃度通常都出現(xiàn)在主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。城市建筑和道路規(guī)劃建設(shè)中,要保留足夠的"城市通風(fēng)廊道"。3)西安尾氣污染物濃度不存在明顯的"周末效應(yīng)",城區(qū)站NO
【文章來源】:氣象與環(huán)境科學(xué). 2020,43(02)
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
北大街城市環(huán)境路邊站(a)和浐灞城市環(huán)境路邊站(b)2016-2018年污染物與車流量的月變化
結(jié)合車流量分析PM2.5、NOx、CO、HC日變化特征(圖 2、圖 3)。北大街路邊站全天車流量在3200~4200輛/h呈較平穩(wěn)變化,夜間車流量在3000輛/h以上,白天車流量在4000輛/h左右。浐灞路邊站全天車流量在500~4500輛/h劇烈波動,夜間車流量在2000輛/h以下,凌晨不足600輛/h,07時以后快速上升至4000輛/h左右?傮w來看,兩站PM2.5日內(nèi)變化差異明顯,NOx、CO、HC變化趨勢基本相同。PM2.5日變化趨勢峰谷形態(tài)明顯不同:北大街路邊站存在明顯的日最大濃度(13時前后達(dá)145 μg/m3),浐灞路邊站存在明顯的日最小濃度(17時前后達(dá)80 μg/m3),兩站既與武漢市早上、晚上高的雙峰型日變化不同[20],也與西安嚴(yán)重污染過程期間下午、晚上高的雙峰型日變化特征不同[10]。NOx呈明顯的雙峰雙谷型波動變化,峰值出現(xiàn)在08-09時和20-23時,谷值出現(xiàn)在05-06時和14-16時,全天最小值、最大值出現(xiàn)在午后和前半夜。對比氣象要素分析發(fā)現(xiàn),NOx除受交通車流量影響較大外(其峰值分別出現(xiàn)在大車流量開始和結(jié)束時段前后),還與溫度、濕度要素有一定相關(guān)性。上午至午后溫度增大、濕度減小,NOx濃度下降;夜間至早晨溫度減小、濕度增大,NOx濃度增大。CO日變化趨勢與NOx相似,呈雙峰型變化,09-11時和18-20時前后出現(xiàn)峰值,傍晚前后出現(xiàn)日最大濃度(約2200 μg/m3),城區(qū)濃度整體大于郊區(qū)的,二者變化相位一致,車流量整體偏大40%的城區(qū)比郊區(qū)污染物偏多20%-30%。HC日變化呈先減后增趨勢,凌晨前后出現(xiàn)最大值,14-16時出現(xiàn)最低值,與相對濕度變化趨勢一致,與氣溫變化趨勢相反。各污染物對比來看:NOx、CO濃度和車流量明顯相關(guān),車流量越大,周邊濃度越高;PM2.5、HC濃度和車流量相關(guān)不明顯或反相關(guān),可能是其除了受交通車輛類型等交通源影響外,還與其他因素有關(guān)。圖3 浐灞城市環(huán)境路邊站2016-2018年汽車尾氣污染物濃度和車流量的平均日變化
浐灞城市環(huán)境路邊站2016-2018年汽車尾氣污染物濃度和車流量的平均日變化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]關(guān)中地區(qū)細(xì)顆粒物碳組分特征及來源解析[J]. 康寶榮,劉立忠,劉煥武,李養(yǎng)養(yǎng),艾雙雙,曹寧,雷穎. 環(huán)境科學(xué). 2019(08)
[2]北京市房山區(qū)大氣污染物時空分布特征及氣象影響因素分析[J]. 劉郁玨,李艷,苗世光. 氣象與環(huán)境科學(xué). 2018(04)
[3]城市高架橋街谷空氣環(huán)境和污染物擴(kuò)散的數(shù)值模擬[J]. 秦成君,宋翀芳,王世杰,趙敬源. 華僑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(05)
[4]武漢市觀象臺2013-2016年P(guān)M2.5質(zhì)量濃度變化及其與氣象因子的相關(guān)分析[J]. 劉雯,張曉春,李俊,金琪,王海軍,荊俊山. 氣象與環(huán)境科學(xué). 2018(02)
[5]天津隧道機(jī)動車VOCs污染特征與排放因子[J]. 孫露娜,劉妍,趙靜波,孫世達(dá),宋從波,張靜,李悅寧,林應(yīng)超,王婷,毛洪鈞. 環(huán)境科學(xué). 2019(01)
[6]城市立體交通系統(tǒng)中污染物傳播特性數(shù)值模擬[J]. 竇鴻文,明廷臻,許杰,李政桐,蔡存金,方煒杰. 中國環(huán)境科學(xué). 2018(01)
[7]南京北郊?xì)馊苣z中多環(huán)芳烴的污染特征及來源解析[J]. 苗潤鋒,盧霞. 氣象與環(huán)境科學(xué). 2017(02)
[8]氣象參證站的選取對AERMOD模型結(jié)果的影響分析[J]. 彭王敏子,姚琳,溫新龍,沈競. 氣象與環(huán)境科學(xué). 2017(02)
[9]復(fù)雜地形多尺度氣流對城市大氣污染影響的研究進(jìn)展[J]. 李霞,賈健. 沙漠與綠洲氣象. 2016(06)
[10]華北地區(qū)氣溶膠垂直分布特征的觀測與分析[J]. 孫強(qiáng),范學(xué)花,夏祥鰲. 氣象與環(huán)境科學(xué). 2016(01)
碩士論文
[1]石家莊市機(jī)動車尾氣污染現(xiàn)狀及其對PM2.5的貢獻(xiàn)影響研究[D]. 薛驍.河北科技大學(xué) 2015
本文編號:3618936
【文章來源】:氣象與環(huán)境科學(xué). 2020,43(02)
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【部分圖文】:
北大街城市環(huán)境路邊站(a)和浐灞城市環(huán)境路邊站(b)2016-2018年污染物與車流量的月變化
結(jié)合車流量分析PM2.5、NOx、CO、HC日變化特征(圖 2、圖 3)。北大街路邊站全天車流量在3200~4200輛/h呈較平穩(wěn)變化,夜間車流量在3000輛/h以上,白天車流量在4000輛/h左右。浐灞路邊站全天車流量在500~4500輛/h劇烈波動,夜間車流量在2000輛/h以下,凌晨不足600輛/h,07時以后快速上升至4000輛/h左右?傮w來看,兩站PM2.5日內(nèi)變化差異明顯,NOx、CO、HC變化趨勢基本相同。PM2.5日變化趨勢峰谷形態(tài)明顯不同:北大街路邊站存在明顯的日最大濃度(13時前后達(dá)145 μg/m3),浐灞路邊站存在明顯的日最小濃度(17時前后達(dá)80 μg/m3),兩站既與武漢市早上、晚上高的雙峰型日變化不同[20],也與西安嚴(yán)重污染過程期間下午、晚上高的雙峰型日變化特征不同[10]。NOx呈明顯的雙峰雙谷型波動變化,峰值出現(xiàn)在08-09時和20-23時,谷值出現(xiàn)在05-06時和14-16時,全天最小值、最大值出現(xiàn)在午后和前半夜。對比氣象要素分析發(fā)現(xiàn),NOx除受交通車流量影響較大外(其峰值分別出現(xiàn)在大車流量開始和結(jié)束時段前后),還與溫度、濕度要素有一定相關(guān)性。上午至午后溫度增大、濕度減小,NOx濃度下降;夜間至早晨溫度減小、濕度增大,NOx濃度增大。CO日變化趨勢與NOx相似,呈雙峰型變化,09-11時和18-20時前后出現(xiàn)峰值,傍晚前后出現(xiàn)日最大濃度(約2200 μg/m3),城區(qū)濃度整體大于郊區(qū)的,二者變化相位一致,車流量整體偏大40%的城區(qū)比郊區(qū)污染物偏多20%-30%。HC日變化呈先減后增趨勢,凌晨前后出現(xiàn)最大值,14-16時出現(xiàn)最低值,與相對濕度變化趨勢一致,與氣溫變化趨勢相反。各污染物對比來看:NOx、CO濃度和車流量明顯相關(guān),車流量越大,周邊濃度越高;PM2.5、HC濃度和車流量相關(guān)不明顯或反相關(guān),可能是其除了受交通車輛類型等交通源影響外,還與其他因素有關(guān)。圖3 浐灞城市環(huán)境路邊站2016-2018年汽車尾氣污染物濃度和車流量的平均日變化
浐灞城市環(huán)境路邊站2016-2018年汽車尾氣污染物濃度和車流量的平均日變化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[5]天津隧道機(jī)動車VOCs污染特征與排放因子[J]. 孫露娜,劉妍,趙靜波,孫世達(dá),宋從波,張靜,李悅寧,林應(yīng)超,王婷,毛洪鈞. 環(huán)境科學(xué). 2019(01)
[6]城市立體交通系統(tǒng)中污染物傳播特性數(shù)值模擬[J]. 竇鴻文,明廷臻,許杰,李政桐,蔡存金,方煒杰. 中國環(huán)境科學(xué). 2018(01)
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[8]氣象參證站的選取對AERMOD模型結(jié)果的影響分析[J]. 彭王敏子,姚琳,溫新龍,沈競. 氣象與環(huán)境科學(xué). 2017(02)
[9]復(fù)雜地形多尺度氣流對城市大氣污染影響的研究進(jìn)展[J]. 李霞,賈健. 沙漠與綠洲氣象. 2016(06)
[10]華北地區(qū)氣溶膠垂直分布特征的觀測與分析[J]. 孫強(qiáng),范學(xué)花,夏祥鰲. 氣象與環(huán)境科學(xué). 2016(01)
碩士論文
[1]石家莊市機(jī)動車尾氣污染現(xiàn)狀及其對PM2.5的貢獻(xiàn)影響研究[D]. 薛驍.河北科技大學(xué) 2015
本文編號:3618936
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