检索结果-内蒙古大学图书馆

北京大学学报（自然科学版） 2021年第2期57卷 215-224页

作者：栗涵舸蔡旭晖康凌宋宇环境模拟与污染控制国家重点实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871

基于2016—2017年22个地面气象站点的观测资料和NECP-fnl数据,使用CALMET风场诊断模式,计算保定‒雄安地区两个年份的逐时风场和每日输送轨迹。根据风场与流动轨迹特性,从大气扩散输送的角度,将当地大气流动划分为系统大风型、局地环流... 详细信息

基于2016—2017年22个地面气象站点的观测资料和NECP-fnl数据,使用CALMET风场诊断模式,计算保定‒雄安地区两个年份的逐时风场和每日输送轨迹。根据风场与流动轨迹特性,从大气扩散输送的角度,将当地大气流动划分为系统大风型、局地环流型与弱系统影响型3类。统计分析结果表明:大气流动3个类型的大致比例为10%,50%和40%;系统大风型流动的占比较低,且春夏季较多,秋冬季较少;局地环流型流动以秋冬季较多,春夏季较少;弱系统影响型的出现频率在全年变化不大,但在秋冬季出现频率稍低;大气流动受西北部山地影响,山地‒平原风可控制山前约100 km的范围,覆盖保定市和雄安新区大部;山地‒平原风的转换可在山前区域形成部分时段的小风状况;该地区大气输送的主要路径是西南‒东北方向,对应大尺度背景流动情况;西北‒东南方向的横向输送距离较短,对应山地‒平原风地形环流的影响;在系统大风和弱系统影响下,冬春季会出现部分直接向东南方向的输送轨迹。

关键词：保定‒雄安地区大气流动风场输送轨迹

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基于中国四大城市群计算的最大增量反应活性

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科学通报 2020年第7期65卷 610-621页

作者：邱婉怡刘禹含谭照峰陈肖睿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实验室北京100871

我国臭氧污染呈逐年加重的趋势,已有研究显示我国大部分城市地区处于臭氧生成的挥发性有机物(volatile organic compound, VOCs)控制区,因此准确计算VOCs对臭氧生成潜势的贡献是对于臭氧污染采取科学有效防控措施的前提条件.本研究使用... 详细信息

我国臭氧污染呈逐年加重的趋势,已有研究显示我国大部分城市地区处于臭氧生成的挥发性有机物(volatile organic compound, VOCs)控制区,因此准确计算VOCs对臭氧生成潜势的贡献是对于臭氧污染采取科学有效防控措施的前提条件.本研究使用基于二代区域大气化学机理(the second regional atmospheric chemistry mechanism,RACM2)的盒子模型,建立我国四大城市群(京津冀、长三角、珠三角以及成渝地区)的基准情景以及最大增量反应活性(MIR)情景,计算了适用于我国大气复合污染条件下的VOCs最大增量反应活性(MIR_CHN).与Carter基于美国39个城市所计算的MIR相比,我国最活跃VOCs与最惰性VOCs之间的最大增量反应活性差异范围更大.若使用基于美国39个城市所计算的MIR对我国城市地区的臭氧生成潜势进行预判,容易造成对于我国城市地区臭氧污染控制过程中特征VOCs的误判.因此本研究计算得到的MIR_CHN能够更准确地评估我国大气条件下VOCs的臭氧生成潜势,且对臭氧生成过程中关键VOCs物种的判定更为准确.

关键词：最大增量反应活性臭氧挥发性有机物 NOx 二代区域大气化学机理(RACM2)

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二次有机气溶胶估算方法比较研究

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化学学报 2014年第6期72卷 658-666页

作者：郭松胡敏郭庆丰尚冬杰北京大学环境模拟与污染控制国家重点实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871

为研究北京夏季二次有机气溶胶(SOA)浓度,比较多种SOA估算方法的不确定性和在我国的适用性,在CAREBEIJING 2008大型观测期间在城市点北大点和郊区点榆垡点采集大气颗粒物PM2.5样品,利用多种方法对二次有机碳(SOC)的浓度进行了估算,估算... 详细信息

为研究北京夏季二次有机气溶胶(SOA)浓度,比较多种SOA估算方法的不确定性和在我国的适用性,在CAREBEIJING 2008大型观测期间在城市点北大点和郊区点榆垡点采集大气颗粒物PM2.5样品,利用多种方法对二次有机碳(SOC)的浓度进行了估算,估算方法包括二次有机示踪物产率法、非一次源OC法、非生物质燃烧水溶性有机碳法(WSOC)和元素碳示踪有机碳/元素碳比值法.通过模拟我国典型的生物质燃烧,建立适合我国的非生物质燃烧WSOC方法,获得方法中重要参数生物质燃烧排放颗粒物中WSOC/OC的比值,我国生物质燃烧颗粒物中该比值平均为0.48±0.04.多种方法的结果均表明,SOA已经成为北京颗粒有机物的重要组成部分,所占比例可以达到50%甚至更高.利用化学质量守恒模型(CMB)和示踪物产率法对颗粒有机物来源进行闭合发现,依靠目前的示踪物技术北京大气颗粒有机物中仍然有20%~27%的来源不清楚.通过综合比较了多种SOC估算方法,确定了各方法在我国的适用性:示踪物产率法、非一次源OC法和EC示踪OC/EC比值法可适用于我国大气中SOC的估算,但是非生物质燃烧WSOC方法仅适用于我国大气中水溶性SOC的估算.本研究还对这几种方法的不确定性做了初步的分析,为其他研究者选择估算方法提供参考和依据.示踪物产率法仅估算了几种特定VOCs前体物对SOC贡献,因此低估了总的SOC;同样地,非生物质燃烧WSOC法仅估算了水溶性的SOC,因此也低估了总的SOC;非一次源OC法高估了SOC,这主要是由于未能解析出的一次源OC造成的.而且这种高估在城市地区更为显著,主要是因为城市地区一次源相对比较复杂造成的;EC示踪OC/EC比值法的主要不确定性来自于一次源OC/EC比值的确定,由于这个比值造成的单点误差最高可高估54%或低估64%.

关键词：二次有机气溶胶二次有机碳估算方法方法适用性比较研究

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大气新粒子生成机制的研究

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化学学报 2013年第4期71卷 519-527页

作者：王志彬胡敏吴志军岳玎利北京大学环境模拟与污染控制国家重点实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871

大气中新粒子生成机制和增长特性的研究对于理解区域空气污染和全球气候变化具有十分重要的意义.但是现有的研究对于生成机制的认识有限.因此,如何通过外场观测、实验室模拟和模型计算对新粒子的生成机制进行探讨成为大气环境科学界的... 详细信息

大气中新粒子生成机制和增长特性的研究对于理解区域空气污染和全球气候变化具有十分重要的意义.但是现有的研究对于生成机制的认识有限.因此,如何通过外场观测、实验室模拟和模型计算对新粒子的生成机制进行探讨成为大气环境科学界的研究热点和前沿.综述了目前环境大气中新粒子生成机制和增长特性的研究方法,总结了典型大气环境下外场观测的研究结果,阐述了国内外新粒子生成机制研究进展,指出了新粒子生成研究中尚待解决的关键科学和技术问题.

关键词：新粒子生成生成机制增长特性测量技术前体物

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基于外场观测的大气二次有机气溶胶研究

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化学学报 2014年第2期72卷 145-157页

作者：郭松胡敏尚冬杰郭庆丰胡伟伟北京大学环境模拟与污染控制国家重点实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871

二次有机气溶胶(SOA)是指挥发性有机物在大气中发生光化学氧化进入到颗粒相的产物,由于其具有强烈的环境效应、气候效应和人体健康效应,因此成为大气化学研究的热点.然而由于SOA的复杂性和测量技术的限制,目前对SOA的研究还非常有限.总... 详细信息

二次有机气溶胶(SOA)是指挥发性有机物在大气中发生光化学氧化进入到颗粒相的产物,由于其具有强烈的环境效应、气候效应和人体健康效应,因此成为大气化学研究的热点.然而由于SOA的复杂性和测量技术的限制,目前对SOA的研究还非常有限.总体来说,对SOA的研究手段主要有三种方法:实验室模拟、模式模拟和基于外场观测的SOA研究.由于SOA的研究非常广泛,本文仅综述了基于外场观测的SOA组成、来源和生成机制的研究,重点在于SOA组分的测量和总量的估算.基于外场观测的SOA研究是随着技术的发展而发展的,早期的研究仅仅能对SOA的少数物种进行测量,主要是一些有机酸和多羟基化合物;也有利用一些假设对SOA进行粗略的估算,如受体模型法、非生物质燃烧水溶性有机物法;随着SOA实验室模拟研究和示踪物测量技术的发展,二次有机示踪物法真正做到了对特定前体物VOC生成SOA的估算;随着在线测量技术的提高,EC示踪/CO示踪和OC/EC比值法和基于气溶胶质谱(AMS)-正交矩阵模型(PMF)的方法被广泛应用于SOA的估算.尤其是AMS-PMF联用方法的出现为SOA来源和生成机制的研究开拓了新的方向.对AMS技术和示踪物技术的进一步联合和开发有望成为未来SOA研究重要的方向.

关键词：有机气溶胶二次有机气溶胶二次有机碳外场观测

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北京某小学室内外VOC浓度及有毒害物种识别

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环境科学 2008年第12期29卷 3326-3330页

作者：黄山邵敏陆思华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

采用美国EPA推荐的TO14/15方法定量分析了北京市某小学室内外夏季观测的空气样品,得到82种挥发性有机物（VOCs）的浓度水平及组成特征,对其中可能危害儿童健康的有毒有害物质进行了识别.结果表明,室内总VOCs浓度高于室外,烷烃是含量最... 详细信息

采用美国EPA推荐的TO14/15方法定量分析了北京市某小学室内外夏季观测的空气样品,得到82种挥发性有机物（VOCs）的浓度水平及组成特征,对其中可能危害儿童健康的有毒有害物质进行了识别.结果表明,室内总VOCs浓度高于室外,烷烃是含量最丰富物种,平均占室内外空气中定量VOCs总浓度的32.8%.室内外VOCs组成相似,异戊烷、苯、甲苯、丙醛、丙烯和二氯甲烷为浓度优势物种,受到室外源的影响较大,室内的对二氯苯、环己烷及间二氯苯较为特征,前2种物质室内/室外浓度比例平均值分别为65.8和10.5,间二氯苯室内平均浓度为2.02×10^-9（体积分数）,而室外浓度低于检测限,这3种物质可能来自室内源.1,3-丁二烯、氯乙烯、苯和氯甲烷4种物质在学校室内、室外及儿童家中都超过1×10^-6的癌症风险值,平均风险值分别为1.3×10^-5、6.4×10^-6、5.1×10^-6和3.3×10^-6,小学室外、室内及儿童家中的累积癌症风险超过1×10^-6的癌症风险值24--39倍.丙烯醛未确认具有致癌性,但具有毒有害性,在室内外及儿童家中超过基准浓度13--72倍.

关键词：挥发性有机物室内空气室外空气有毒有害物质癌症风险

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近壁面猝发湍流对颗粒物起尘机理的探讨

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中国环境科学 2008年第7期28卷 599-602页

作者：林官明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

应用象限分析对在环境风洞中模拟的平坦近壁面湍流进行了研究,探讨了近壁面湍流的间歇性结构与猝发现象,观察了颗粒物起动的过程,探讨了猝发湍流对颗粒物的作用机理.结果表明,比平均雷诺切应力高1个量级的瞬时雷诺切应力,时间分担率小于... 详细信息

应用象限分析对在环境风洞中模拟的平坦近壁面湍流进行了研究,探讨了近壁面湍流的间歇性结构与猝发现象,观察了颗粒物起动的过程,探讨了猝发湍流对颗粒物的作用机理.结果表明,比平均雷诺切应力高1个量级的瞬时雷诺切应力,时间分担率小于20%,而对平均雷诺切应力的贡献率却达到50%.近壁面层湍流猝发行为中抛射和外交换对颗粒物的飞起有支配作用,导致的瞬时雷诺切应力足以使颗粒物脱离地表进入空中.以10倍平均雷诺应力来估计抛射行为导致的瞬时雷诺切应力,考察瞬时雷诺切应力对颗粒物起动的作用,得到了与经验公式一致的起尘临界摩擦速度公式.在颗粒物起动研究中,对于可表征湍流在空间和时间上间歇性猝发特点的瞬时雷诺切应力,应引起足够的重视.

关键词：颗粒物起动风速象限分析近壁面层湍流

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典型芳香烃大气氧化机理研究进展

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化学学报 2021年第10期79卷 1214-1231页

作者：宋梦迪刘莹李歆陆思华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教育部区域污染控制国际合作联合实验室

芳香烃作为城市大气臭氧（O3）和二次有机气溶胶（SOA）的重要前体物,由于其对大气二次污染、气候变化及人体健康具有重要影响,因此芳香烃氧化机理研究成为当前大气环境化学领域最具挑战的热点研究之一.本文综述了芳香烃氧化机理的研究... 详细信息

芳香烃作为城市大气臭氧（O3）和二次有机气溶胶（SOA）的重要前体物,由于其对大气二次污染、气候变化及人体健康具有重要影响,因此芳香烃氧化机理研究成为当前大气环境化学领域最具挑战的热点研究之一.本文综述了芳香烃氧化机理的研究成果,详细讨论了它们与OH自由基在高低氮氧化物条件下的各反应通道和影响因素,重点关注近年来芳香烃氧化反应研究中的新发现和新理论.芳香烃的大气氧化反应起始由OH自由基主导,根据其反应产物主要分为醛通道、酚通道、双环RO2通道和环氧化物通道.随着形成多羟基化合物、烷氧自由基环氧化、双环过氧自由基分子内氢转移、醛类化合物氢转移、CO-loss生成低碳产物等新理论的提出,对芳香烃氧化的理解虽然有所提高,但反应过程仍存在碳质量不守恒和自由基不闭合的问题,导致对后续O3和SOA形成机制的认识还十分有限.理论计算和实验室模拟是目前芳香烃氧化机理研究的主要手段.质谱法和光谱法是芳香烃氧化产物最常用的测量技术,在线质谱技术尝试从分子水平上捕捉示踪性中间产物的转化,对揭示芳烃氧化机理具有重要作用.随着示踪物测量技术的发展,特别是色谱-质谱联用技术为中间产物的精准测量和芳香烃氧化机制的完善开拓了新方向.在此基础上,厘清芳烃氧化中的碳平衡和自由基收支等关键科学问题、探究实际大气中芳香烃的环境效应有望成为未来该领域的重点研究方向.

关键词：芳香烃醛途径酚途径双环RO2途径氢转移反应

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大气中气相和颗粒相三氟乙酸浓度测定

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分析化学 2013年第8期41卷 1140-1146页

作者：胡瑕吴婧翟紫含张博雅张剑波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大学公共卫生学院

建立了我国大气中气相和颗粒相三氟乙酸(Trifluoroacetic acid,TFA)的采集和分析方法。采用环形扩散管-滤膜联用装置分离气相和颗粒相,利用环形扩散管的碱性涂层吸附气相TFA,石英滤膜吸附颗粒相物质。对气相和颗粒相样品分别处理,以2,4... 详细信息

建立了我国大气中气相和颗粒相三氟乙酸(Trifluoroacetic acid,TFA)的采集和分析方法。采用环形扩散管-滤膜联用装置分离气相和颗粒相,利用环形扩散管的碱性涂层吸附气相TFA,石英滤膜吸附颗粒相物质。对气相和颗粒相样品分别处理,以2,4-二氟苯胺作为衍生剂,与TFA反应生成TFA的苯胺产物,采用GC/MS进行分析。本方法在0.31～4.91μg/L浓度范围内呈线性关系(R2=0.9991),检出限为66 ng/L。采样装置回收率为(101±3)%,当采样量为48 m3,TFA大气浓度检出限为31 pg/m3。于2012年4～10月在北京大学采样点采集大气,测得其中TFA总浓度在501～7447 pg/m3范围,TFA在气相中的浓度大于在颗粒相中的浓度,气固分配系数Kp随温度变化。

关键词：三氟乙酸采集环形扩散管衍生 GC/MS 气固分配系数

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基于化学发光–光解转化法的大气氮氧化物精确测量原理与数值修正

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北京大学学报（自然科学版） 2023年第6期59卷 991-1002页

作者：李泫陈仕意陆克定曾立民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国家环境保护大气臭氧污染防治重点实验室北京100871

2017年夏季和冬季,将两台自主研发的蓝光光解转化–化学发光法(BLC-PCL)NOx分析仪与传统的钼转化法(MCL)NOx分析仪(Thermo 42i-TL)进行同期性能对比实验,详细阐述两种方法实现大气氮氧化物精确测量的原理,并重点讨论PCL法测量结果的光... 详细信息

2017年夏季和冬季,将两台自主研发的蓝光光解转化–化学发光法(BLC-PCL)NOx分析仪与传统的钼转化法(MCL)NOx分析仪(Thermo 42i-TL)进行同期性能对比实验,详细阐述两种方法实现大气氮氧化物精确测量的原理,并重点讨论PCL法测量结果的光化学零点、水汽和光化学干扰的数值修正方法。数据显示,两种方法对NO的测量性能稳定(R2=0.994,斜率为0.98),MCL法对NO2的测量比PCL法偏高25%~30%。干扰的修正结果表明,观测期间水汽干扰可造成NOx信号被低估0.2%~13.2%;光化学干扰可导致NO信号被低估0~13.3%,还可导致NO2信号被高估0~8.8%。以上结果表明,在NOx的常规监测与数据处理中,对上述干扰的修正非常必要,为降低干扰,需要谨慎地设计光解转化效率、管路停留时间以及管路湿度控制等相关参数。

关键词：大气氮氧化物化学发光法精确测量数值修正

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