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排序：

近50年中国气溶胶光学厚度反演及长期变化特征的分析

近50年中国气溶胶光学厚度反演及长期变化特征的分析

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：罗建国吴涧云南大学资源环境和地球科学学院

本文选用了中国1960-2009年的逐日平均水汽压和水平能见度资料,在已有的利用能见度反演光学厚度方法的基础上,以2001-2009年卫星资料MISR level3逐月气溶胶光学厚度为标准,利用多元非线性回归方法订正了反演方案中的参数,对比了订正参... 详细信息

本文选用了中国1960-2009年的逐日平均水汽压和水平能见度资料,在已有的利用能见度反演光学厚度方法的基础上,以2001-2009年卫星资料MISR level3逐月气溶胶光学厚度为标准,利用多元非线性回归方法订正了反演方案中的参数,对比了订正参数后与原方案的反演结果。此后,利用订正后的参数反演了1960-2009年中国地区逐日气溶胶光学厚度,分析了我国气溶胶光学厚度时空分布与季节特征。结果表明:2001-2009年间订正参数后的反演方案在空间分布与气溶胶光学厚度值的大小上更加接近MISR观测值,同时能够较好的反映光学厚度的极值情况,改进后反演方案平均相对误差均在20%以内。中国地区气溶胶光学厚度近50年总体呈增加趋势,其中1960-1978年增加率较1978-1999年快,而2000-2007年增加率更快,2008年后气溶胶光学厚度开始下降。近50年夏季气溶胶光学厚度最高,最高值出现在2003年,年平均值为0.32-0.34。春秋两季次之,最低的是冬季。春秋两季气溶胶光学厚度空间分布相似,大值区出现在四川盆地、长江中下游、两广地区以及新疆南部,夏季大值区出现在北方、冬季大值区出现在南方。2000年前大城市气溶胶光学厚度增长速度较小城市快,2000年后相反。

关键词：能见度气溶胶光学厚度反演

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应用颗粒物化学组分监测仪(ACSM)实时快速在线测定致霾细粒子化学组分和有机组分

应用颗粒物化学组分监测仪(ACSM)实时快速在线测定致霾细粒子化学...

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：江琪孙业乐王自发银燕王飞南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室中国科学院大气物理研究所大气边界层物理与大气化学国家重点实验室中国气象科学研究院

灰霾频频袭击北京在内的我国广大中东部地区,不仅造成大范围的空气污染,还严重危害人体健康。灰霾的形成与细颗粒物化学组分密切相关。本文详细报道了颗粒物化学组分监测仪(ACSM)在表征致霾细粒子化学组分,包括有机物、硫酸盐、硝酸盐... 详细信息

灰霾频频袭击北京在内的我国广大中东部地区,不仅造成大范围的空气污染,还严重危害人体健康。灰霾的形成与细颗粒物化学组分密切相关。本文详细报道了颗粒物化学组分监测仪(ACSM)在表征致霾细粒子化学组分,包括有机物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐和氯化物,以及快速估算大气一次和二次有机组分中的应用。通过对2012年9月亚微米细颗粒物(PM1)观测研究发现,北京秋季灰霾重污染天和清洁天的化学组分存在显著差异。有机物是PM1的主要化学组分,在清洁天平均贡献PM1的70%,而在重霾污染天,二次无机组分贡献量则显著增加,超过50%。

关键词：长江三角洲灰霾干消光系数能见度 API

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Characteristics of atmospheric visibility and its affecting factors in five typical cities across the Taiwan Strait

Characteristics of atmospheric visibility and its affecting ...

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：邓君俊杜可中国科学院城市环境研究所

The rapid industrial development and urbanization has lead to increasing particulate matter pollution over the region across the Taiwan Strait, which has significant impacts on atmospheric visibility degradation. Long-term visibility trends in five typical cities across the Taiwan Strait(i.e., Xiamen and Fuzhou in the Western Taiwan Strait(WTS) region and Taipei, Taichung and Tainan in Taiwan) and its correlation with air quality and meteorological conditions were investigated by using visibility and meteorological data during 1973-2011 and critical air pollutant data during 2009-2011. Average visibilities in the WTS region were better than those in Taiwan for the period 1973-2011, with an average of 16.8, 16.6, 8.5, 10.3 and 9.0 km in Fuzhou, Xiamen, Taipei, Taichung and Tainan, respectively. Decline trends with decreasing rates of-0.5--0.1 km/yr existed in all the cities except Taipei, which had an improvement in visibility after 1992. All seasons had decreasing trends during the last 39-year period except in Taipei. The WTS region had the worse change trend comparing with Taiwan. No statistically significant weekend effect in visibility is found over the region. Visibilities were better in summer and autumn, while worse in winter and spring. Correlation analysis revealed the significant negative correlations existed between visibility and NO2 and particles PM10 and PM2.5;PM2.5 played an important role in visibility degradation. High temperature and low pressure is beneficial for better visibility. Principal component analysis further confirmed the impacts of high concentrations of air pollutants and stable synoptic systems with high pressure and low temperature on poor visibility in the region. In addition, case studies highlighted characteristics and potential causes of typical regional low visibility episodes over the region.

关键词： Atmospheric visibility,Air pollutant,Meteorological parameter,Principal component analysis,Taiwan Strait

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北京城区夏季大气气溶胶亲水性特征研究

北京城区夏季大气气溶胶亲水性特征研究

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：田平张仁健颜鹏王广甫武云飞北京师范大学核科学与技术学院中国科学院大气物理研究所中国气象局气象探测中心

为研究北京城区夏季气溶胶的光学特性及其亲水性特征,2012年5月26日至2012年6月30日在中国科学院大气物理研究所铁塔分部(IAP,CAS)进行了针对气溶胶散射系数σs、吸收系数σa、单次散射反照率ω0以及σs亲水性增长因子f(RH)随相对湿度... 详细信息

为研究北京城区夏季气溶胶的光学特性及其亲水性特征,2012年5月26日至2012年6月30日在中国科学院大气物理研究所铁塔分部(IAP,CAS)进行了针对气溶胶散射系数σs、吸收系数σa、单次散射反照率ω0以及σs亲水性增长因子f(RH)随相对湿度变化的实验。结果显示,2012年6月北京城区525 nm气溶胶σs、σa和ω0的平均值分别为370.3±313.2 Mm-1、42.4±28.4 Mm-1、0.85±0.26,与其它在北京城区的测量结果相比偏低。当相对湿度从低到高变化的过程中,f(RH)主要表现出平滑连续增长的特点。在"清洁"天气下,f(RH=80%)亲水特性不显著;而在"污染"情况下和"重污染"情况下,σs体现出较强的吸湿特性。根据PM2.5和PM10膜采样中化学成分的分析结果,观测期间f(RH=80%)和OMC/SO2-4之比呈明显的负相关关系,说明有机碳成分对气溶胶的亲水性有一定的抑制作用。本文同时研究了σs、σa和ω0对亲水性增长因子的影响,结果显示,当σs大于200 Mm-1或ω0大于0.9时,f(RH=80%)有剧烈增大的趋势。

关键词：隔散射系数吸收系数亲水性增长因子

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全球沙尘气溶胶源汇分布及其变化特征的模拟分析

全球沙尘气溶胶源汇分布及其变化特征的模拟分析

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：刘建慧赵天良韩永翔 S.L.Gong 熊洁南京信息工程大学大气物理学院 Air Quality Research Division Science & Technology BranchEnvironment Canada

根据全球沙尘气溶胶气候模式GEM-AQ/EC模拟的1995-2004年的沙尘起沙量和干湿沉降量,分析了沙尘气溶胶源汇的全球时空变化特征。全球沙尘起沙量集中在各个主要沙漠地区,北非对全球沙尘气溶胶贡献最大为66.6%。沙尘气溶胶沉降的高值区分... 详细信息

根据全球沙尘气溶胶气候模式GEM-AQ/EC模拟的1995-2004年的沙尘起沙量和干湿沉降量,分析了沙尘气溶胶源汇的全球时空变化特征。全球沙尘起沙量集中在各个主要沙漠地区,北非对全球沙尘气溶胶贡献最大为66.6%。沙尘气溶胶沉降的高值区分布在沙漠源区及其紧临的下风地区。最大净沙尘气溶胶接收主要分布在沙漠周围地区并形成净接收量大于10 tkm-2yr-1的位于0°N0°N之间的北非、欧亚大陆、西太平洋,北印度洋,北美和大西洋的带状分布。在北非、阿拉伯半岛、中亚、东亚和澳洲5个主要沙漠地区中,起沙量和沉降量都存在明显的季节变化,除中亚其他4个区域干湿沉降量和起沙的季节变化基本一致;东亚地区沙尘气溶胶起沙量和总沉降量的季节变化最为明显,而北非沙漠起沙量和总沉降量的季节变化最小,其它三个区域的季节变化幅度基本相同。中亚起沙峰值和阿拉伯半岛起沙次峰值出现在夏季,其他区域的峰值均出现在春季。10年间全球陆地年平均起沙量为1500±94MT,保持略微上升趋势。以北非沙漠起沙量年际变化率最低（6.3%）,而以东亚（28.3%）和澳洲（45.0%）起沙量年际变化最为明显;全球陆地的沙尘气溶胶沉降量以约9.9MT/yr的速率递减,全球海洋的沙尘气溶胶沉降递增。

关键词：沙尘气溶胶起沙量干湿沉降量

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固定源排放PM10和PM2.5无机组分特征研究

固定源排放PM10和PM2.5无机组分特征研究

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：孔少飞姬亚芹李志勇白志鹏中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室/南京信息工程大学大气物理学院南开大学环境科学与工程学院中国环境科学研究院

受体模型判断颗粒物来源的基础在于对各种可能的大气污染源排放颗粒物的化学组成或物理特征有详尽的了解。当前国内源排放颗粒物成分谱资料缺乏且陈旧,源特征标识组分等相关信息匮乏,尤其是受采样条件的限制,现有的燃烧源排放颗粒物成... 详细信息

受体模型判断颗粒物来源的基础在于对各种可能的大气污染源排放颗粒物的化学组成或物理特征有详尽的了解。当前国内源排放颗粒物成分谱资料缺乏且陈旧,源特征标识组分等相关信息匮乏,尤其是受采样条件的限制,现有的燃烧源排放颗粒物成分谱大多不能代表其真实排放。本研究采用稀释通道采样法采集了济南和东营6类11个固定源点位排放PM10和PM2.5样品,分析了其中39种元素、9种离子、元素碳(EC)和有机碳(OC)组分,获得了其组分浓度、百分含量、标识组分、特征元素比值,讨论了成分谱的相似性;并结合现场实测和资料搜集,建立了PM10和PM2.5上受关注化学组分的排放因子结果表明,不同类型固定源排放PM2.5和PM10的质量浓度变化范围分别为8.2-79.4 mg/m3和23.3-156.7 mg/m3。浓度较高的几种组分为Al、Ca、Fe、Si、NO3-、SO42-、OC和EC。本次实验所得不同类型固定燃烧源排放PM2.5和PM10中阴阳离子的当量浓度比值变化范围分别为0.90-2.84和0.49-2.76,表明大多数固定燃烧源排放出的颗粒为酸性,仅水泥窑炉排放颗粒中该比值小于1,尤其是粗颗粒上该值仅为0.49,由此表明水泥窑炉排放出的颗粒物为碱性。电厂、工业锅炉、烧结机、焦炉等固定源排放出的颗粒越细,酸性越高。固定燃烧源排放PM2.5和PM10中NO3-/SO42-比值变化范围分别为0.03-0.66和0.14-0.85,所有状况下该比值均小于1。不同类型固定燃烧源排放PM2.5和PM10中OC/EC比值的变化范围分别为2.5-13.1和1.1-17.2。两种粒径颗粒中OC/EC的值表现出一致的变化规律,即供暖锅炉>燃煤电厂>水泥窑炉>焦炉>工业锅炉>烧结机,从有机碳气溶胶控制的角度考虑,应按照上述顺序有所侧重。而从控制黑碳气溶胶的角度,则应按相反的顺序优先考虑。不同类型固定燃烧源排放PM2.5中Cu/Sb、As/V、Ni/V、Zn/Pb和Zn/Cd的比值变化范围分别为15.6-182.3、0.4-8.1、2.3-7.6、2.0-4.6和159-6927,PM10中Cu/Sb、As/V、Ni/V、Zn/Pb和Zn/Cd的变化范围分别为11.2-71.6、0.4-2.3、0.4-5.5、1.9-5.2和160-2643。成分谱中含量丰富的物种为SO42-、OC、EC、NO3-、NH4+、Al、Si和Ca,其在PM2.5中的百分含量范围分别为4.79%-30.31%、1.71%-11.15%、0.32%-4.18%、0.36%-5.14%、0.11%-3.81%、1.07%-6.65%、3.31%-10.48%和0.90%-7.28%;在PM10中的百分含量范围分别为6.55%-27.39%、8.09%-11.43%、0.40%-7.37%、2.56%-6.07%、0.72%-4.36%、2.20%-5.71%、4.98%-13.01%和1.11%-5.34%。对于固定源排放PM2.5成分谱而言,除水泥窑炉和工业锅炉两者的成分谱存在相似性外,其余各种组合分歧系数均高于0.30,表明存在较大的差异。供暖锅炉排放细颗粒物与其余五种固定源排放颗粒物的分歧系数大于0.50,表明该种类型锅炉排放细颗粒物与其他几种固定源排放细颗粒存在显著的差异。对于固定源排放PM10成分谱而言,大部分组合的分歧系数值高于0.3,但总得来看,每种组合的分歧系数值比相应的细颗粒分歧系数值要低,表明不同类型固定源排放颗粒物的差异主要体现在细颗粒上。本研究建立了固定源排放PM10和PM2.5中OC、EC、10种重金属(V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb)和离子组分的排放因子。得出结论认为我国固定燃煤源排放PM10和PM2.5及其上载带的化学组分排放因子由于除尘方式、除尘效率、锅炉类型和负荷、燃料组成等因素影响差异较大。因而,基于稀释通道采样的固定源排放颗粒物中化学组分排放因子库需不断更新和完善。

关键词：固定源稀释通道 PM10 PM2.5 成分谱排放因子

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利用CALIPSO星载激光雷达资料研究我国PM10浓度分布特征

利用CALIPSO星载激光雷达资料研究我国PM10浓度分布特征

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：周天黄忠伟兰州大学大气科学学院半干旱气候变化教育部重点实验室

气溶胶显著的环境和气候效应使其成为影响环境和气候重要且不确定的因素之一。近年来,可吸入颗粒物PM10对我国区域环境和气候的影响引起人们越来越多的关注。本文基于CALIPSO星载激光雷达可提供全球尺度气溶胶垂直结构和光学特性的优势... 详细信息

气溶胶显著的环境和气候效应使其成为影响环境和气候重要且不确定的因素之一。近年来,可吸入颗粒物PM10对我国区域环境和气候的影响引起人们越来越多的关注。本文基于CALIPSO星载激光雷达可提供全球尺度气溶胶垂直结构和光学特性的优势,综合分析了2009年1月至2013年2月期间的CALIPSO卫星资料与台湾中坜站(24.95oN,121.22oE,135米)PM10观测资料的关系。首先,利用统计学方法建立中坜站地区气溶胶层积分衰减后向散射系数、层积分退偏比和层积分色比与PM10浓度分布的关系,初步结果显示该地区气溶胶光学特性与PM10浓度分布有很好的相关性;其次,将该关系推广至全国地区,初步取得了我国PM10浓度的地域分布特点;然后,分析不同区域PM10浓度分布的月变化、季节变化和年际变化规律,进一步深入了解我国不同地区PM10浓度的时空分布特征。本文研究结果不仅表明CALIPSO星载激光雷达在环境研究领域的独特优势,而且获取我国PM10浓度的时空分布特征,可为全球气候变化和环境科学等相关研究提供重要的观测资料。

关键词： CALIPSO 星载激光雷达 PM10

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中国春季人为和沙尘气溶胶对大气辐射的影响

中国春季人为和沙尘气溶胶对大气辐射的影响

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：韩志伟李嘉伟夏祥鳌张仁健中国科学院大气物理研究所东亚区域气候-环境重点实验室

利用区域大气化学/气溶胶-气候耦合模式RIEMS-Chem详细研究了2010年我国春季气溶胶对大气辐射的影响以及沙尘和人为气溶胶产生的短波、长波和净辐射强迫。2010年3月19-22日发生了一次特大沙尘暴,使我国东部广大地区颗粒物浓度严重超标... 详细信息

利用区域大气化学/气溶胶-气候耦合模式RIEMS-Chem详细研究了2010年我国春季气溶胶对大气辐射的影响以及沙尘和人为气溶胶产生的短波、长波和净辐射强迫。2010年3月19-22日发生了一次特大沙尘暴,使我国东部广大地区颗粒物浓度严重超标。研究发现在这次特大沙尘暴期间,我国戈壁沙漠地区气溶胶地面短波、长波辐射强迫最大达到-90 W/m2和+40 W/m2。月均地面沙尘净辐射强迫在起沙区为-924 W/m2,在广大的黄河和长江流域为-621 W/m2,而大陆上大部分地区大气顶的辐射强迫在06 W/m2。根据中国东部平均和月平均,沙尘、人为气溶胶和总气溶胶在地表的净辐射强迫分别为-8.4 W/m2,-10.2 W/m2,-18.0 W/m2,在大气顶的辐射强迫分别为+1.2 W/m2,-4.3 W/m2,-3.1 W/m2,表明春季沙尘对大气的增暖作用和总体气溶胶的制冷作用。其中京津冀、长三角、珠三角地区总体气溶胶直接辐射强迫分别为-2127Wm-2,-1824Wm-2,-1215Wm-2,京津冀地区辐射强迫最强,这是因为我国北方沙尘气溶胶浓度更高,对大气辐射的影响也更大。研究发现沙尘对总体气溶胶地面辐射强迫的贡献可达42%,反映了我国春季沙尘气溶胶对辐射的影响具有与人为气溶胶相当的贡献。研究还发现沙尘的半直接效应可以通过减少云量影响大气辐射,进而间接影响气溶胶辐射强迫。

关键词：沙尘气溶胶净辐射人为气溶胶沙尘暴大气辐射

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南京城市群区大气污染对地表气象要素及能量收支的影响研究

南京城市群区大气污染对地表气象要素及能量收支的影响研究

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：刘丽霞凌肖露郭维栋南京大学气候与全球变化研究院南京大学大气科学学院

利用2012年4-6月南京溧水野外观测站近地层微气象、地表辐射和通量交换数据,结合南京大学地球系统区域过程综合观测研究站(SORPES-NJU)的PM2.5质量浓度及环境保护部发布的空气污染指数(API),使用聚类分析和合成分析的方法,定量分析了南... 详细信息

利用2012年4-6月南京溧水野外观测站近地层微气象、地表辐射和通量交换数据,结合南京大学地球系统区域过程综合观测研究站(SORPES-NJU)的PM2.5质量浓度及环境保护部发布的空气污染指数(API),使用聚类分析和合成分析的方法,定量分析了南京地区不同大气污染程度下地表能量收支和气象要素的变化及响应特征。进而针对2012年6月上旬一次因作物秸秆燃烧导致的严重空气污染事件,开展了细致的典型个例分析。从日变化的角度分析了污染演化过程中微气象学特征量和辐射量的响应特性。结果表明,南京地区污染天日均气压比清洁天气低约4h Pa,盛行南风和偏南风,且风速比清洁天气低约13.5%。气溶胶污染物导致地面接收的净辐射通量减小,最大净辐射差值高达120 W·m-2;污染天、清洁天的最大感热通量分别占净辐射的30%和36%,而潜热通量的变化并不明显。个例分析表明,污染过程爆发前期,气压降低,风速迅速减弱;气溶胶浓度维持高值期间,气压与地面风速较低,污染物的扩散受到抑制,同时气温明显降低,日最低相对湿度升高;之后伴随着风速增大、气压回升、气温升高,气溶胶扩散条件较为有利,PM2.5浓度逐渐回落。

关键词：城市群区气溶胶气象要素地表能量收支

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Investigation of NR-PM1 Species and Effect on Visibility in Xi'an,China

Investigation of NR-PM1 Species and Effect on Visibility in ...

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十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者： Yichen Wang JunJi Cao State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology Institute of Earth EnvironmentChinese Academy of Sciences Graduate University of Chinese Academy of Sciences

With an Aerodyne Aerosol Chemical Speciation Monitor, we mainly focused on the variation of NRM1 species, its inorganic species formation and its effect on visibility impairment under a stable atmospheric condition（low wind speed period, from 1 September to 6 September, from 26 September to 1 October respectively）. The NRM1 took up 0% of PM2.5. Organic contributes the most（58% on average） to the NRM1 mass loading, other species make 0% contributions. Through Principle component analysis, we found NH4+, SO42- and NO3- played a stably significant role on visibility impairment within different period of the day. With the IMPROVE equation, Light scattering from NRM1 was ~ 80% of that from PM2.5, illustrating the dominance of NRM1 in the light scattering process. Organics contributed the most to light scattering during this period whereas（NH4）2SO4 and NH4NO3 played more important role on the visibility variation than Org did. Overall, it is the combination of organics,（NH4）2SO4 and NH4NO3, not a single species that are responsible for the variation of visibility variation. Sulfate formation was dominated with gas phase reactions during daytime and droplet phase reactions at night. Nitrate particles, however, were not formed immediately after gas phase reactions in the afternoon. Two types of OA（HOA and OOA） were found in this study. The oxygenation level of organics was relatively high and photochemical reaction proceeded rapidly in the afternoon. BBOA（biomass burning organic aerosol） cannot be resolved though tracers of BBOA（m/z 60 and 73） have a prominent signal, illustrating the similar variation of time series between these two factors, which maybe resulted from the traditional energy consumption pattern in villages.

关键词： ACSM,NRPM 1,stable atmospheric condition,formation,visibility,HOA,OOA

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