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北京大学学报(自然科学版) 2025年第2期61卷 265-276页

作者：祖可欣龚元均董华斌宋梦迪陆克定北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

为探究昆明市春季大气细颗粒物(PM_(2.5))中水溶性无机离子的污染特征及来源,利用大气气态污染物和气溶胶连续收集与在线分析装置(GAC-IC),于2021年4月15日至5月20日在昆明市西山区对PM_(2.5)中水溶性离子及其气态前体物进行在线测量。... 详细信息

为探究昆明市春季大气细颗粒物(PM_(2.5))中水溶性无机离子的污染特征及来源,利用大气气态污染物和气溶胶连续收集与在线分析装置(GAC-IC),于2021年4月15日至5月20日在昆明市西山区对PM_(2.5)中水溶性离子及其气态前体物进行在线测量。结果表明,观测期间PM_(2.5)平均浓度为25.0±15.0μg/m^(3),说明昆明市大气处于较清洁水平,水溶性离子平均浓度为8.32±4.83μg/m^(3),占PM_(2.5)浓度的32.1%。水溶性离子及其气态前体物呈现明显的日变化规律,多数情况下体现为夜间浓度升高,清晨达到高值,日间浓度降低。SOR均值为0.55,NOR均值为0.042,说明硫酸盐存在明显的二次转化过程,但硝酸盐二次转化不明显,可能同时存在硝酸盐的生成和NH4NO_(3)的热解。正交矩阵因子分析(PMF)结果表明,PM_(2.5)中水溶性离子有5个主要贡献来源,分别为化石燃料燃烧源和工业排放(贡献率为36%)、二次硫酸盐(贡献率为27%)、生物质燃烧(贡献率为18%)、二次硝酸盐(贡献率为16%)和海盐(贡献率为3%)。

关键词：昆明 PM_(2.5) 水溶性无机离子污染特征来源

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基于系统动力学的北京市再生水利用潜力与生态网络特征分析

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生态学报 2025年第1期45卷 280-295页

作者：陈银花姜丰王赛鸽陈彬湖南工商大学资源环境学院长沙410205 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100875

为应对再生水利用的潜在风险,有必要对再生水利用与再生水系统网络稳定性之间的不确定性关系展开研究。以北京市为研究区域,基于2015—2020年再生水需求、供给、利用及其影响因素,采用系统动力学方法构建了再生水供需模型,揭示了2020—2... 详细信息

为应对再生水利用的潜在风险,有必要对再生水利用与再生水系统网络稳定性之间的不确定性关系展开研究。以北京市为研究区域,基于2015—2020年再生水需求、供给、利用及其影响因素,采用系统动力学方法构建了再生水供需模型,揭示了2020—2050年再生水供需变化特征,并确定了7种工业再生水使用情景下的生态环境、生活、工业、污水处理和再生水利用部门间用水变化。此外,基于生态网络分析方法,分析了再生水系统网络系统代谢效率、冗余和部门关系特征,揭示了再生水系统鲁棒性水平和互惠程度。研究结果表明:(1)再生水系统模拟值与现实值的误差小于10%,所构建再生水系统动力学模型能准确反馈再生水各变量间因果关系。经模拟发现,北京市2015—2050年再生水供给量增幅(2.55%)远低于再生水需求量增幅(2.82%)。(2)2020—2050年各情景下再生水系统平均鲁棒性指数呈现“先上升后下降”趋势。(3)在工业再生水比例为0.45时,再生水系统平均鲁棒性指数达到最大值0.28。此时再生水大量流入工业部门,形成工业对再生水的依赖,从而大大减少工业用水压力。通过结合系统动力学与生态网络方法,明晰了工业再生水潜力,为北京市工业部门节约用水提供参考。

关键词：再生水利用再生水利用潜力再生水网络工业再生水

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氯气的大气化学

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科学通报 2025年第14期 2023-2032页

作者：藏琪谭照峰陆克定张远航北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室

氯气（molecular chorine, Cl2）是大气中重要的活性氯化合物之一,除了对人体健康产生直接危害,还通过影响大气氧化性对大气复合污染和全球气候变暖产生非线性作用. Cl2通过光解反应,产生Cl自由基,后者可以氧化挥发性有机物（volatile o... 详细信息

氯气（molecular chorine, Cl2）是大气中重要的活性氯化合物之一,除了对人体健康产生直接危害,还通过影响大气氧化性对大气复合污染和全球气候变暖产生非线性作用. Cl2通过光解反应,产生Cl自由基,后者可以氧化挥发性有机物（volatile organic compounds, VOCs）、硫酸二甲酯（dimethyl sulfate, DMS）等大气痕量物质,引发自由基链循环过程. Cl2作为主要的活性氯物种,其光解对Cl自由基的贡献显著,有研究表明可以达到85%.本文综合实验室模拟、外场观测和模型模拟的研究结果,总结了全球范围内Cl2的时空分布,结果表明在极地、海岸、城市等典型大气环境中普遍观测到较高浓度的Cl2.本文进一步梳理了现有Cl2生成机制,指出城市污染大气的Cl2的来源过程与非均相化学有关,在我国城市大气高颗粒物和高前体物并存条件下,其生成过程可能极为重要.最后,本文探讨了Cl2对我国大气氧化性和二次污染生成的影响,并简要讨论了该领域的未来发展方向.

关键词：氯气氯化学大气自由基非均相反应臭氧

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利用Himawari-8数据监测森林火情初探

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北京大学学报（自然科学版） 2018年第6期54卷 1251-1258页

作者：杜品刘明旭徐婷婷宋宇北京大学环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100871

以2015年10月15日印度尼西亚苏门答腊岛森林火灾为例,探索通过云水检测、潜在火点提取、太阳耀斑剔除、背景窗口确定等步骤,利用新一代地球同步气象卫星——Himawari-8卫星数据提取森林火灾火点的方法。在所研究的时空范围内,共提取Hima... 详细信息

以2015年10月15日印度尼西亚苏门答腊岛森林火灾为例,探索通过云水检测、潜在火点提取、太阳耀斑剔除、背景窗口确定等步骤,利用新一代地球同步气象卫星——Himawari-8卫星数据提取森林火灾火点的方法。在所研究的时空范围内,共提取Himawari-8火点10109个(有效时刻数142个),单一时刻火点数最高为267个(当地时间03:40)。通过对时空分布的定量化比较发现,与相应时刻的MODIS火点相比,所提取的Himawari-8火点数量较少,空间分布更分散,但二者的空间分布在总体上非常相似,且所提取的Himawari-8火点空间分布及数量特征与Himawari-8真彩色图反映的森林火情较为吻合,说明利用该方法提取的Himawari-8火点可以较好地反映森林火情,能够为森林火灾监测提供有效信息。

关键词： Himawari-8 森林火灾火点探测

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气溶胶中有机碳及元素碳分析方法进展

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北京大学学报（自然科学版） 2005年第6期41卷 957-964页

作者：郇宁曾立民邵敏北京大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100871

大气气溶胶中的有机碳、元素碳因其独特的环境、气候效应以及对人类健康的影响而成为世界各国环境科学家共同关注的热点.其检测方法有很多,各种检测方法因实验原理不同所以实验结果也相差很大,即使是实验原理完全相同的光热法,两台不同... 详细信息

大气气溶胶中的有机碳、元素碳因其独特的环境、气候效应以及对人类健康的影响而成为世界各国环境科学家共同关注的热点.其检测方法有很多,各种检测方法因实验原理不同所以实验结果也相差很大,即使是实验原理完全相同的光热法,两台不同厂家的仪器所测的元素碳结果也相差很大,差别可达70%～80%.本文介绍了现阶段气溶胶有机碳和元素碳的各种检测方法,将其大体分为光学法和热学法(光热法)两类,分析了各种方法的优缺点并提出自己的观点,最后展望了气溶胶有机碳、元素碳的研究前景.

关键词：大气气溶胶有机碳元素碳分析方法

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北京地区甲烷排放的变化趋势和分布特征

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北京大学学报（自然科学版） 2002年第4期38卷 466-473页

作者：苏芳邵敏张敏环境模拟与污染控制国家重点实验室北京大学环境科学中心北京100871

依据国际上编制国家甲烷清单的方法 ,建立了北京城市尺度的甲烷排放清单 ,分析了北京地区甲烷排放的分布规律 ,并按 10km× 10km网格给出了北京地区甲烷排放强度的分布状况。1999年北京地区甲烷排放总量为 2 96 2 9Gg ,大约占全国... 详细信息

依据国际上编制国家甲烷清单的方法 ,建立了北京城市尺度的甲烷排放清单 ,分析了北京地区甲烷排放的分布规律 ,并按 10km× 10km网格给出了北京地区甲烷排放强度的分布状况。1999年北京地区甲烷排放总量为 2 96 2 9Gg ,大约占全国排放总量的 0 9%。其中 ,最主要的甲烷排放源为城市垃圾和化石燃料。城市垃圾源强为 16 1 6 0Gg ,占北京地区甲烷排放总量的 5 4 6 % ;化石燃料源强为 96 0 8Gg ,占排放总量的 32 4 %。

关键词：甲烷排放清单空间分布

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广州城市大气HO_x化学过程初步研究

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环境科学 2004年第4期25卷 28-31页

作者：任信荣王会祥邵可声唐孝炎北京大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100871

根据广州城市大气中OH自由基和其它污染物同步测量结果 ,计算了城市大气HOx(OH +HO2 )化学过程中主要反应的转化速率 ,分析了城市大气化学过程的主要特征 ,并与清洁大气中的化学过程进行了对比 .研究结果表明 :广州城市大气中OH和HO2 ... 详细信息

根据广州城市大气中OH自由基和其它污染物同步测量结果 ,计算了城市大气HOx(OH +HO2 )化学过程中主要反应的转化速率 ,分析了城市大气化学过程的主要特征 ,并与清洁大气中的化学过程进行了对比 .研究结果表明 :广州城市大气中OH和HO2 总的生成速率分别约为 4 5× 1 0 8分子 / (cm3 ·s)和 3 8× 1 0 8分子 / (cm3 ·s) ,比清洁大气中要快得多 ;城市大气中的OH净生成主要来自气相HNO2 的光解 ,而OH的去除主要与VOCs、HCHO、NO2 和CO反应。

关键词：大气OH自由基测量大气光化学源和汇广州

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应用白腐真菌降解染料的研究现状及发展趋势

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哈尔滨工业大学学报 2005年第9期37卷 1200-1204,1306页

作者：高大文文湘华钱易清华大学环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100084

综述了白腐真菌的生物学特性、悬浮和固定化培养白腐真菌降解染料以及白腐真菌生物反应器的研究现状,指出目前国内外研究白腐真菌降解染料中存在的主要问题是大部分研究均是在无菌操作下进行的,即无论是反应器、培养基还是载体,甚至含... 详细信息

综述了白腐真菌的生物学特性、悬浮和固定化培养白腐真菌降解染料以及白腐真菌生物反应器的研究现状,指出目前国内外研究白腐真菌降解染料中存在的主要问题是大部分研究均是在无菌操作下进行的,即无论是反应器、培养基还是载体,甚至含有染料的废水都是先经过灭菌后再投到反应器中的,而且整个降解过程也是严格控制在无菌条件下运行.这样,造成该项技术仍然停留在实验室研究阶段,应用到实际工程中的案例基本没有.分析制约该项技术应用到实际工程中的原因是反应体系的染菌问题.因此,针对目前研究中存在的问题,提出探索非灭菌环境下有效抑制杂菌生长的控制策略和抑菌机理是今后白腐真菌降解染料的研究方向.

关键词：白腐真菌活性染料降解非灭菌

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除草剂2-甲基-4-氯苯氧乙酸(MCPA)与~·OH自由基的气相化学反应

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高等学校化学学报 2006年第1期27卷 112-115页

作者：韩蕾朱彤孙凤龙尚静北京大学环境学院环境模拟与污染控制国家联合重点实验室北京100871

采用长光程气体池结合傅里叶变换红外光谱仪测得了除草剂2-甲基-4-氯苯氧乙酸(MCPA)与.OH自由基在23℃时的反应速率常数为2.67×10-11cm3/(***),以此估算了在大气中.OH自由基浓度为7×105mol/cm3时,MCPA与.OH自由基反应导致的... 详细信息

采用长光程气体池结合傅里叶变换红外光谱仪测得了除草剂2-甲基-4-氯苯氧乙酸(MCPA)与.OH自由基在23℃时的反应速率常数为2.67×10-11cm3/(***),以此估算了在大气中.OH自由基浓度为7×105mol/cm3时,MCPA与.OH自由基反应导致的大气寿命为14.9 h.结果表明,在大气环境中MCPA较容易降解,不会通过大气输送对环境造成广泛和持久性污染.

关键词：除草剂 2-甲基-4-氯苯氧乙酸(MCPA) ·OH自由基反应速率常数

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北京中关村地区气溶胶的酸性测量

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环境科学 1998年第2期19卷 6-11页

作者：周福民孙庆瑞王美蓉邵可声北京大学环境科学中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室

为了研究大气气溶胶的酸性及其粒径分布，笔者利用自制环状扩散管和三级撞击式组合采样器采样，ｐＨ测量和傅利叶红外光谱技术测量相结合，于１９９４年冬季至１９９５年冬季在北京中关村地区进行了采样分析．结果表明，北京中关村地区... 详细信息

为了研究大气气溶胶的酸性及其粒径分布，笔者利用自制环状扩散管和三级撞击式组合采样器采样，ｐＨ测量和傅利叶红外光谱技术测量相结合，于１９９４年冬季至１９９５年冬季在北京中关村地区进行了采样分析．结果表明，北京中关村地区气溶胶存在酸性组成，且酸性主要分布于粒径１．５μｍ以下的细粒子中，测得的细粒子最大酸度（以Ｈ＋计）为５６．６ｎｍｏｌｍ－３，各季节中１９９４年冬季和１９９５年夏季气溶胶酸性较强，日平均一般在５ｎｍｏｌｍ－３以上．ＦＴＩＲ法直接测量了气溶胶中的ＨＳＯ－４，并表明ＨＳＯ－４是气溶胶中的主要致酸因素之一，细粒子中ＨＳＯ－４约占ＳＯ２－４的６％左右．

关键词：气溶胶北京酸性测量大气污染

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