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3期57卷 414-424页

作者：肖腾林廷坤严宇王雪松环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871 广东电科院能源技术有限责任公司广州510080

根据石家庄市2013-2018年秋冬季(当年11-12月和次年1-2月) 11种大气环流型天气条件下的地面和垂直气象特征,归纳出5类大气环流条件,并结合气团传输轨迹和PM_(2.5)浓度监测数据,探讨大气环流条件与石家庄PM_(2.5)污染的关系。在5类大气... 详细信息

根据石家庄市2013-2018年秋冬季(当年11-12月和次年1-2月) 11种大气环流型天气条件下的地面和垂直气象特征,归纳出5类大气环流条件,并结合气团传输轨迹和PM_(2.5)浓度监测数据,探讨大气环流条件与石家庄PM_(2.5)污染的关系。在5类大气环流条件中,第Ⅰ类(NW型和N型,天数占16%)的扩散条件最好以西风和西北风为主,风向比较稳定,风速大,边界层高度高;第Ⅱ类(NE型,天数占9%)和第Ⅲ类(E型和SE型,天数占12%)的扩散条件次好,近地面风向分别以北风和东北风为主,风速较大,前者边界层高度中等,后者边界层高度低;第Ⅳ类(A型,天数占37%)的扩散条件较差,近地面风速较低,同时边界层高度低第V类(UM型、C型、S型、SW型和W型,天数占26%)的扩散条件最差,近地面风速很小,风向变化大边界层高度低,低层大气逆温明显。不同大气环流条件下气团的传输路径存在差异,对石家庄地区PM_(2.5)污染产生潜在影响的区域随之不同。石家庄市秋冬季的PM_(2.5)污染与不同环流型的扩散条件密切关联,第Ⅴ类大气环流条件下最易发生PM_(2.5)污染,污染发生频率在78%~96%之间,重度及以上级别污染发生频率均在55%以上;第Ⅳ类大气环流条件下的污染状况变化相对缓慢,但连续的第Ⅳ类大气环流天气多带来PM_(2.5)污染持续累积;第I类大气环流条件下发生污染的频率最低。

关键词：大气环流型 PM_(2.5)污染气象石家庄

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松弛涡旋累积法获取甲烷湍流通量的实验研究

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北京大学学报（自然科学版） 2022年第3期58卷 434-442页

作者：葛红星卫茁睿张宏升康凌南京电子技术研究所南京210039 中国电子科技集团公司智能感知技术重点实验室南京210039 北京大学物理学院大气与海洋科学系气候与海‒气实验室北京100871 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871

基于2015年11月至2016年11月华东地区农田下垫面大气湍流和大气环境观测实验资料,采用松弛涡旋累积法(REA)获取农田下垫面甲烷(CH4)湍流通量,并与涡动相关法(EC)获取的甲烷通量进行对比验证。观测期内,REA法获取的温度、水汽、二氧化碳... 详细信息

基于2015年11月至2016年11月华东地区农田下垫面大气湍流和大气环境观测实验资料,采用松弛涡旋累积法(REA)获取农田下垫面甲烷(CH4)湍流通量,并与涡动相关法(EC)获取的甲烷通量进行对比验证。观测期内,REA法获取的温度、水汽、二氧化碳和甲烷湍流通量的经验系数分别为0.59,0.59,0.59和0.58。经验系数b的中位数随归一化采样阈值H_(REA)的增大而减小,HREA=0.8时各物理量的b值离散性最小。以温度T作为代理变量,用REA法获取的CH4湍流通量与EC法的结果具有较好的一致性,说明REA法适用于获取CH_(4)湍流通量。

关键词：松弛涡旋累积法甲烷湍流通量代理变量

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德州、北京重污染过程PM2.5中PAHs污染特征及来源分析

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环境科学研究 2021年第1期34卷 54-62页

作者：李晓范瀚允吴兴贺徐楠郭松胡敏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北京100871

为探讨华北地区秋冬季重污染过程PM2.5(细颗粒物)中PAHs(多环芳烃)的污染水平、分布特征及来源,分别采集2018年11月17日—2019年1月19日德州市和北京市PM2.5样品,利用气相色谱-质谱法测量两个站点6次重污染过程中26种PAHs浓度水平,分析P... 详细信息

为探讨华北地区秋冬季重污染过程PM2.5(细颗粒物)中PAHs(多环芳烃)的污染水平、分布特征及来源,分别采集2018年11月17日—2019年1月19日德州市和北京市PM2.5样品,利用气相色谱-质谱法测量两个站点6次重污染过程中26种PAHs浓度水平,分析PAHs污染特征、分子组成分布及其来源,并利用毒性当量因子估算了PAHs毒性.结果表明:①6次重污染过程中,德州站点∑26 PAHs浓度为62~191 ng/m^3,北京站点为61~129 ng/m^3.②单位质量PM2.5中PAHs的浓度北京站点更高.③两个站点PAHs分子组成分布较为一致,萘、蒽、芴等低分子量的PAHs浓度较低,高分子量PAHs浓度较高,浓度最高的分别为苯并[b]荧蒽、苯并[a]芘、苯并[a]蒽和甲基荧蒽等.④特征比值结果显示,PAHs来源包括柴油车尾气、燃煤和生物质燃烧,德州站点受生物质燃烧影响更为显著.⑤毒性当量计算结果表明,德州站点毒性当量浓度(TEQ)高于北京站点,6次重污染过程中两个站点PAHs的TEQ平均值在6.5~17.2 ng/m^3之间,低于国内其他一些地区,但苯并[a]芘的浓度在5.2~13.1 ng/m^3之间,超过了GB 3095—2012《环境空气质量标准》日均值的标准限值(2.5 ng/m^3),对人体健康存在潜在危害.研究显示:秋冬季重污染过程中,北京站点单位质量PM2.5中PAHs的浓度较高,两个点位PAHs分子组成分布特征及来源较为相似,且均对人体健康存在潜在危害;应进一步加强对PAHs浓度水平的控制,这不仅有利于持续改善PM2.5污染,也有助于减轻人体潜在的健康风险.

关键词：多环芳烃(PAHs) 细颗粒物重污染过程特征比值毒性当量

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苏州大气颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)质量浓度异常“倒挂”现象的成因及影响分析

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中国环境监测 2023年第3期39卷 138-145页

作者：冯菁郭庆丰胡伟曾立民胡敏苏州市相城生态环境局江苏苏州215100 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871 天津大学地球系统科学学院表层地球系统科学研究院天津300072

为深入研究PM_(2.5)和PM_(10)质量浓度异常“倒挂”现象的成因及影响,在苏州市相城区国控点开展比对监测分析,回顾性分析了2016—2020年苏州全部国控点颗粒物浓度数据。苏州市相城区国控点PM_(2.5)浓度的比对分析结果表明:该国控点频繁... 详细信息

为深入研究PM_(2.5)和PM_(10)质量浓度异常“倒挂”现象的成因及影响,在苏州市相城区国控点开展比对监测分析,回顾性分析了2016—2020年苏州全部国控点颗粒物浓度数据。苏州市相城区国控点PM_(2.5)浓度的比对分析结果表明:该国控点频繁出现PM_(2.5)浓度高于其他国控点PM_(2.5)浓度和高于该站点PM_(10)浓度(“倒挂”率高达34%)的“双高”现象,PM_(2.5)平均浓度比其他9个国控点高12.5%~37.2%,比位于同一站点的备用监测仪器(“倒挂”率为0)高38.1%。2016—2020年,苏州全部国控点“倒挂”时间的总体趋势都是逐年递增,且集中发生在相对湿度较高的20:00至次日07:00。这5年间各国控点PM_(2.5)浓度异常偏高导致的异常“倒挂”现象对全市年均浓度产生的正误差分别为1.6%、2.8%、6.0%、6.2%和4.1%,基本呈现出逐年递增的趋势。上述结果表明:苏州PM_(2.5)浓度偏高是由动态加热系统的自身固有缺陷或缺少定期维护引起的除湿效果不稳定导致的,进而造成异常“倒挂”的问题。这种现象及其背后的原因具有一定的隐蔽性,却极具普遍性,在全国PM_(2.5)浓度连年降低的背景下,需要高度重视并采取措施杜绝这一问题的发生及其对监测数据的影响。

关键词： PM_(2.5) PM_(10) 异常“倒挂” 动态加热湿度

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河南省优先控制人为源VOCs关键物种及来源识别

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环境科学研究 2023年第3期36卷 469-482页

作者：姑力巴努·艾尼郑怡高可心麦麦提·斯马义谢绍东祖力皮亚·艾尼新疆农业大学资源与环境学院新疆乌鲁木齐830052 新疆农业大学草业学院新疆乌鲁木齐830052 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 新疆生产建设兵团第三师气象站新疆图木舒克843900

为了解河南省人为源挥发性有机物(VOCs)的排放特征,识别以臭氧(O3)污染治理为目的的关键VOCs物种及其排放源,以五大类人为源活动水平数据为基础,采用排放因子法建立了2019年河南省县级人为源VOCs组分化排放清单,并利用最大增量反应活性(... 详细信息

为了解河南省人为源挥发性有机物(VOCs)的排放特征,识别以臭氧(O3)污染治理为目的的关键VOCs物种及其排放源,以五大类人为源活动水平数据为基础,采用排放因子法建立了2019年河南省县级人为源VOCs组分化排放清单,并利用最大增量反应活性(MIR)估算其臭氧生成潜势(OFP),基于OFP识别O3污染治理的关键VOCs物种及其排放源.结果表明:(1)河南省2019年人为源VOCs排放总量为175.62×10^(4)t,其中工艺过程源、移动源、生物质燃烧源、溶剂使用源和化石燃料燃烧源对VOCs排放总量的贡献率分别为28.6%、25.2%、20.8%、19.1%和6.3%.(2)空间分布显示,以郑州市为中心的豫北排放量远高于豫南,呈“一高三低”的空间分布特点,郑州市排放量最高,其排放量为27.7×10^(4)t,漯河市、三门峡市和鹤壁市排放量最低,其排放量均小于5.0×10^(4)t.(3)芳香烃是排放量最高的化学组分,其排放量为47.5×10^(4)t,其次为烷烃(46.3×10^(4)t)、OVOCs(40.3×10^(4)t)和烯烃(20.9×10^(4)t),其中甲苯、乙烯、苯等排放量高的10个物种占排放总量的42.0%.(4)河南省人为源VOCs的总OFP为664.0×10^(4)t,其中,芳香烃和烯烃对OFP的贡献最大,均占总OFP的32%,其次为OVOCs,占比为28.0%;本研究的OFP空间分布与国控点O3浓度和PM_(2.5)-O3大气复合污染空间分布规律高度一致.研究显示,乙烯、间/对-二甲苯、甲苯、丙烯和甲醛等对总OFP的贡献率为67.2%,其主要来源是生物质燃烧、小型客车、建筑涂装、汽车涂装、化学合成、涂料制造、建筑和农业机械等,因此这些VOCs物种和排放源是河南省O3污染治理的关键.

关键词：人为源VOCs 组分清单臭氧生成潜势(OFP) 关键物种和排放源

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大气颗粒态有机硝酸酯的转化机制、测量技术及应用

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中国环境科学 2021年第7期41卷 3017-3028页

作者：李伟黄山袁斌郭松邵敏暨南大学环境与气候研究院粤港澳环境质量协同创新联合实验室广东广州511443 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北京100871

大气中的颗粒态有机硝酸酯是连接挥发性有机物(VOCs)、氮氧化物(NO_(x))、二次有机气溶胶(SOA)及臭氧的关键物质,总结了近10年国内外对颗粒态有机硝酸酯来源、形成机制、测量分析方法、浓度水平等方面的研究,描述了现有大气化学框架下... 详细信息

大气中的颗粒态有机硝酸酯是连接挥发性有机物(VOCs)、氮氧化物(NO_(x))、二次有机气溶胶(SOA)及臭氧的关键物质,总结了近10年国内外对颗粒态有机硝酸酯来源、形成机制、测量分析方法、浓度水平等方面的研究,描述了现有大气化学框架下有机硝酸酯的大气转化机制,梳理了测量有机硝酸酯的离线、在线方法及其优缺点,总结了应用不同测量技术对环境大气中颗粒态有机硝酸酯的实测结果,提出了当前有机硝酸酯研究在测量技术、机理研究和观测尺度等方面的薄弱环节,并对其未来研究方向进行了展望.

关键词：大气气溶胶有机硝酸酯化学机制测定方法外场观测

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北京市秋冬季环流型下的细颗粒物传输

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中国环境科学 2021年第2期41卷 548-557页

作者：林廷坤屈坤严宇王雪松赵宁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 南方电网电力科技股份有限公司广东广州510080

利用Models-3/CMAQ模式系统对北京市2013~2018年秋冬季(即当年11、12月和次年1、2月份)细颗粒物(PM_(2.5))进行模拟,计算北京周边4个截面的PM_(2.5)传输通量,结合流场、浓度的分析,总结11种大气环流型下北京市的PM_(2.5)传输特征.污染... 详细信息

利用Models-3/CMAQ模式系统对北京市2013~2018年秋冬季(即当年11、12月和次年1、2月份)细颗粒物(PM_(2.5))进行模拟,计算北京周边4个截面的PM_(2.5)传输通量,结合流场、浓度的分析,总结11种大气环流型下北京市的PM_(2.5)传输特征.污染严重的西南(SW)和西(W)环流型下,北京地区受强烈的PM_(2.5)传输作用,0.6km以下南部平原的输入产生了非常强的输入累积作用,加重了北京地区PM_(2.5)的污染程度.污染严重的南(S)环流型下,0.6km以下东部平原和0.6km以上南部平原的输入都产生了较强的输入累积作用,京津冀东部和南部地区的污染物通过不同高度范围传输影响北京地区的PM_(2.5)水平.污染同样严重的均压(UM)和气旋(C)环流型下,各方向的传输都没有产生明显的输入累积作用,本地排放的削减对于污染的控制尤为重要.污染中等的东(E)、东南(SE)环流型下,北京地区在近地层(0.2km以下)通过南部平原截面对保定等城市有较大的输出通量,对北京污染具有较强的输出消散作用.污染轻的北(N)、东北(NE)和西北(NW)环流型下,北京地区在1km以下通过东部平原截面对廊坊、天津等城市有很大的输出通量,对北京污染具有很强的输出消散作用.污染轻的A环流型下,北京地区没有明显的PM_(2.5)输入输出现象.

关键词：环流型细颗粒物 CMAQ 传输通量北京

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典型地方炼化企业VOCs排放特征及其对二次污染生成的贡献

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环境科学研究 2021年第1期34卷 103-113页

作者：吕大器陆思华谭鑫邵敏北京大学环境科学与工程学院北京100871 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871 暨南大学环境与气候研究院广东广州511443

为研究石化行业VOCs的排放特征及其环境影响,选取山东省3家典型地方炼化企业开展样品采集和物种分析,并利用MIR(最大增量反应活性)法和SOAP(二次有机气溶胶生成潜势)法量化其对二次污染生成的贡献.结果表明,不同生产类型企业VOCs排放组... 详细信息

为研究石化行业VOCs的排放特征及其环境影响,选取山东省3家典型地方炼化企业开展样品采集和物种分析,并利用MIR(最大增量反应活性)法和SOAP(二次有机气溶胶生成潜势)法量化其对二次污染生成的贡献.结果表明,不同生产类型企业VOCs排放组成差异较大.从体积浓度来看,企业A各采样点位以芳香烃(30.4%~92.2%)为主要排放化合物;企业B排放以烷烃(15.4%~53.8%)、烯炔烃(11.4%~71.7%)和含氧VOCs(0.1%~53.8%)为主;企业C则主要排放烷烃(6.1%~95.3%)和烯炔烃(1.2%~93.1%).从合成源谱来看,企业A以芳香烃为主要化合物,乙苯、苯、苯乙烯、甲苯为高排放物种;企业B中烷烃、烯炔烃和含氧VOCs均有较高占比,1-丁烯、甲基乙基酮、反-2-丁烯、异丁烷、甲苯为主要物种;企业C则主要排放烷烃类化合物,包括异丁烷、丙烷、环戊烷.OFP(臭氧生成潜势)评估结果表明,芳香烃化合物包括乙苯、苯乙烯、苯和甲苯,其对企业A的贡献最大;企业B中,烯炔烃化合物包括1-丁烯、反-2-丁烯、异戊二烯,其OFP占比最高;企业C则以烯炔烃和烷烃为高贡献化合物,其中丙烯、异丁烷、间对-二甲苯、顺-2-丁烯为关键活性物种.SOAP评估结果表明,各企业SOA(二次有机气溶胶)的生成均由芳香烃主导,关键活性物种为甲苯、苯乙烯、苯、间对-二甲苯.研究显示,地方炼化企业所排的VOCs组分复杂且存在显著的工艺差异,应根据筛选出的关键活性组分制定针对性的VOCs减排策略.

关键词：地方炼化 VOCs 排放特征源成分谱二次污染

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我国中东部地区城乡(郊)地面O_(3)和VOCs的联合在线观测研究

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环境科学研究 2023年第10期36卷 1857-1869页

作者：王婉高健李红张玉洁车飞朱玉姣薛丽坤刘玥晨吴志军牟玉静徐小娟董薇段玉森周春艳中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 山东大学环境研究院山东青岛266237 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 中国科学院生态环境研究中心大气环境与污染控制实验室北京100085 中国科学院大气物理研究所中国生态系统研究网络大气分中心北京100191 上海市环境监测中心国家环境保护长三角区域上海淀山湖科学观测研究站上海200235 生态环境部卫星环境应用中心北京100094

针对快速工业化和城镇化带来的新形势下的环境问题,2021年6−9月国家大气污染防治攻关联合中心同步开展了4组(北京市、保定市、廊坊市和上海市)城乡(郊)臭氧(O_(3))和大气挥发性有机物(VOCs)的在线观测与比对研究.结果表明:①在我国O_(3... 详细信息

针对快速工业化和城镇化带来的新形势下的环境问题,2021年6−9月国家大气污染防治攻关联合中心同步开展了4组(北京市、保定市、廊坊市和上海市)城乡(郊)臭氧(O_(3))和大气挥发性有机物(VOCs)的在线观测与比对研究.结果表明:①在我国O_(3)污染较严重的中东部地区,以往“郊乡地区O_(3)浓度明显高于城区”的O_(3)污染特征正在改变,3个北方城市(北京市、保定市和廊坊市)的城区O_(3)浓度不同程度地高于其邻近的郊乡地区,上海市则呈现城郊趋同的态势.②这4组城乡(郊)之间VOCs浓度差异较小,VOCs组成中均为烷烃占比最高,在3个北方城市(北京市、保定市和廊坊市)其占比在70%左右,而上海市则在60%左右.③对O_(3)生成潜势(OFP)贡献较大的VOCs类别主要为芳香烃和烯烃,对OFP贡献较大的VOCs物种主要为乙烯、间/对-二甲苯、甲苯和异戊二烯等.④O_(3)生成敏感性分析(EKMA曲线)表明,北京市城郊、保定市城乡和上海市城区为VOCs控制区,其他城乡(郊)则呈现VOCs和氮氧化物(NOx)协同控制的特征.我国中东部85个城市中,卫星反演获得的甲醛与二氧化氮柱浓度比值在2018−2021年呈下降趋势,说明我国中东部郊乡地区O_(3)生成敏感性向VOCs控制区转变的现象普遍存在.研究显示,我国中东部地区“O_(3)城乡差异”较以往已发生深刻变化,无论在O_(3)的浓度水平、生成敏感性及其前体物来源和空间分布等方面都呈现出“趋同”之势.

关键词： O_(3)生成敏感性城乡差异 O_(3)生成潜势(OFP) VOCs 我国中东部地区

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大气气溶胶吸湿性及其对环境的影响

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化学进展 2022年第4期34卷 801-814页

作者：钟佳利王炜罡彭超马楠吴志军葛茂发中国科学院化学研究所中国科学院分子科学科教融合卓越中心分子动态与稳态结构国家重点实验室北京分子科学国家研究中心北京100190 中国科学院大学北京100049 暨南大学环境与气候研究院广州511443 中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室广州510640 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

吸湿性是气溶胶重要的物理化学特性,不仅会影响气溶胶的生命周期和大气行为,还会对大气环境、气候和人体健康产生重要影响。本文简要介绍了气溶胶吸湿参数和热力学模型,对粒径、化学组分以及多组分共存等因素对气溶胶吸湿性的影响进行分... 详细信息

吸湿性是气溶胶重要的物理化学特性,不仅会影响气溶胶的生命周期和大气行为,还会对大气环境、气候和人体健康产生重要影响。本文简要介绍了气溶胶吸湿参数和热力学模型,对粒径、化学组分以及多组分共存等因素对气溶胶吸湿性的影响进行分析,进一步总结了城市、农村森林和海洋极地等不同区域气溶胶吸湿观测结果。吸湿增长因子g(RH)、散射吸湿增长因子f(RH)和吸湿性参数κ等常用吸湿参数可以衡量气溶胶的吸湿能力;Zdanovskii-Stokes-Robinson(ZSR)混合定律和各种热力学模型能预测不同化学成分气溶胶的吸湿能力,是研究多组分混合气溶胶和气相平衡的重要工具。粒径、化学组分和混合状态影响气溶胶的吸湿性,如气溶胶g(RH)、潮解点或风化点的改变。由于排放源和环境条件的不同,城市、农村、森林、海洋、极地地区气溶胶粒径分布、化学组分和混合状态具有差异,气溶胶吸湿性不同。气溶胶吸湿性直接影响气溶胶含水量和相态,改变气溶胶的大气化学过程、老化过程和大气寿命,还影响环境能见度、辐射效应和在人体内的沉积位置和毒性。通过总结吸湿参数、理论模型、实验室研究、外场观测和环境影响等多方面的最新研究成果,以期为未来的吸湿研究提供参考和借鉴。

关键词：气溶胶吸湿性环境效应

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