检索结果-内蒙古大学图书馆

环境化学 2025年

作者：周至言谢鸣捷南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室江苏省大气环境与装备技术协同创新中心

硝基苯酚类化合物（Nitrophenol-like compounds,NPCs）因其生态毒性和吸光作用而受到广泛关注.本文总结了国内外关于环境空气中NPCs化学组成和时空分布特征、粒径分布和气固分配、一次来源和二次过程及吸光特性的研究. 4-硝基苯酚、4-... 详细信息

硝基苯酚类化合物（Nitrophenol-like compounds,NPCs）因其生态毒性和吸光作用而受到广泛关注.本文总结了国内外关于环境空气中NPCs化学组成和时空分布特征、粒径分布和气固分配、一次来源和二次过程及吸光特性的研究. 4-硝基苯酚、4-硝基苯二酚、甲基-硝基苯酚和硝基水杨酸是环境空气样品中可检出NPCs的主要成分.城市地区NPCs的浓度因较高的一次颗粒物（例如，生物质燃烧）和气态前体物（例如，芳香烃和氮氧化物）排放普遍高于农村地区.受排放特征、气象条件和“光漂白”作用影响，NPCs浓度的时间分布体现为冬高夏低的季节变化特征，而昼夜变化主要和所处的季节有关.一次排放的颗粒态NPCs主要分布于Dp<1μm的细粒子中.在重污染和高湿度天气条件下，NPCs的粒径分布可通过气固分配和二次形成过程向粗模态移动. NPCs的来源主要包括生物质燃烧、燃煤、机动车排放以及芳香烃前体物在NOx存在下的二次反应.目前NPCs的源解析主要基于相关性分析和示踪物浓度数据的受体模型计算.正矩阵因子分析模型的解析结果表明二次形成是夏季空气中NPCs的主要来源，冬季NPCs由生物质燃烧和燃煤主导，交通排放在各季节均为城市地区NPCs的重要贡献源. NPCs在近紫外和可见光区域均有较高的吸光效率.除源排放外，它们对有机气溶胶吸光作用的贡献还受到气溶胶液相pH的影响，且通常比其质量贡献高1—2个数量级.未来的研究中，有必要完善气态NPCs的表征方法并对颗粒态高分子量NPCs进行探究，进一步了解NPCs的环境行为、生态和气候效应.

关键词：硝基苯酚时空分布一次排放二次过程吸光作用

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长三角典型城市不同通勤方式的超细颗粒物暴露观测研究

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科学通报 2024年

作者：张文静 Dipesh Rupakheti 李晓芳姬瑜琛胡建林南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏省大气环境监测与污染控制高技术重点实验室

超细颗粒物（UFP,空气动力学直径小于或等于100 nm）比粒径更大的细颗粒物（PM2.5）和可吸入颗粒物（PM10）具有更大的健康风险.为调查城市中交通微环境内的UFP暴露水平及暴露产生的健康风险,本研究在2023年4～5月,每个观测日的早高峰... 详细信息

超细颗粒物（UFP,空气动力学直径小于或等于100 nm）比粒径更大的细颗粒物（PM2.5）和可吸入颗粒物（PM10）具有更大的健康风险.为调查城市中交通微环境内的UFP暴露水平及暴露产生的健康风险,本研究在2023年4～5月,每个观测日的早高峰、非高峰和晚高峰时段（7:00～9:00、12:00～14:00、16:00～18:00）,对长三角典型城市南京市5种常见通勤方式（电动车、自行车、公交车、出租车、地铁）下的UFP暴露水平进行了观测,测量指标包括颗粒数量浓度（particle number concentration, PNC）、平均粒径（mean particle size, Diam）和肺沉积表面积（lung deposited surface area, LDSA）.结果表明,不同通勤方式之间PNC暴露存在显著差异,其中出租车的PNC水平最高（20513±13425 pt/cm3）,其次是公交车（19345±12434 pt/cm3）,地铁最低（15533±9945 pt/cm3）;非高峰时段通勤微环境内PNC水平是高峰时段的1.2倍.气象因素分析显示,温度和相对湿度显著解释了通勤微环境内17.7%～35.8%和17.1%～37.5%的变化. 5种通勤微环境中LDSA数值最大为出租车（48.40±27.44μm2/cm3）,最小为地铁（37.44±16.68μm2/cm3）,相差达到20.6%.在各通勤微环境中,爱根模态占主导地位且具有最高的平均LDSA浓度.

关键词：超细颗粒物通勤方式肺沉积表面积颗粒物暴露

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2020~2021年新冠疫情期间南京市PM_(2.5)化学组成与来源变化特征

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环境科学 2023年第2期44卷 593-601页

作者：华楠尚玥谢鸣捷南京信息工程大学环境科学与工程学院大气环境与装备技术协同创新中心江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室南京210044 商丘市气象局商丘476000

为了解新冠疫情期间极端减排情景下南京市PM_(2.5)的化学组成和来源变化,对南京市2020年1~3月和2021年6~8月两次疫情管控前后PM_(2.5)化学组分(水溶性无机离子、碳质组分和无机元素)的小时观测结果进行分析.结果表明,NO^(-)_(3)浓度在... 详细信息

为了解新冠疫情期间极端减排情景下南京市PM_(2.5)的化学组成和来源变化,对南京市2020年1~3月和2021年6~8月两次疫情管控前后PM_(2.5)化学组分(水溶性无机离子、碳质组分和无机元素)的小时观测结果进行分析.结果表明,NO^(-)_(3)浓度在两次疫情管控期间比管控前分别下降52.9%和43.0%,高于NH^(+)_(4)(46.4%和31.6%)和SO_(4)^(2-)(33.8%和16.5%).由于观测点位于交通干道附近,元素碳(EC)的下降幅度(35.4%和20.6%)高于有机碳(OC;11.1%和16.2%).结合以上丰量组分特征比值的变化,推断疫情管控对交通排放的影响比工业活动更显著.各主要丰量组分浓度在疫情管控前后的连续变化过程表明,来自本地交通排放的NO_(x)对PM_(2.5)中NO^(-)_(3)的形成有重要贡献,并且是短期内本地PM_(2.5)污染形成的重要原因.另外,还采用正定矩阵因子分解模型(PMF)分析PM_(2.5)成分的小时观测数据,解析出的7个因子可分别代表冶金、烟花爆竹燃放、道路交通排放、燃煤、扬尘、二次硫酸盐和二次硝酸盐.由于在高温下硝酸盐不稳定,2021年疫情管控期间(夏季)二次硝酸盐对PM_(2.5)的贡献(21.2%)远低于2020年疫情管控期间(冬季,60.6%),但二次组分的形成始终在PM_(2.5)的来源贡献中占主导地位.因此,进一步控制NO_(x)和SO_(2)排放将是我国城市地区PM_(2.5)持续下降的有效途径.

关键词：新冠疫情 PM_(2.5) 化学组成交通排放源解析

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基于两种在线观测技术的南京北郊春季氨气浓度对比及其影响因素研究

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环境科学学报 2025年第6期 329-338页

作者：董桂宏齐婉清丁峰冯蔚邵智娟谢鸣捷南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏省南京环境监测中心苏州科技大学环境科学与工程学院

于2023年3—6月在南京北郊分别基于光腔衰荡光谱（Cavity ring-down spectroscopy,CRDS）和湿式旋转溶蚀器（Wet rotating denuder,WRD）采样对空气中的氨气（NH3）进行逐小时观测.结果表明，CRDS技术方法下获得的NH3浓度均值(（15.1... 详细信息

于2023年3—6月在南京北郊分别基于光腔衰荡光谱（Cavity ring-down spectroscopy,CRDS）和湿式旋转溶蚀器（Wet rotating denuder,WRD）采样对空气中的氨气（NH3）进行逐小时观测.结果表明，CRDS技术方法下获得的NH3浓度均值(（15.1±6.47）μg·m-3)显著高于（p<0.01）WRD方法(（11.0±4.31）μg·m-3)，但二者观测结果的时间序列显著相关（r=0.70,p <0.01），说明这两种方法给出的NH3浓度时间变化相似.两种方法下NH3浓度日变化均呈单峰分布，在8:00—9:00达到峰值；观测结果差异在午间降低并达到最低值.结合气象参数（温度、相对湿度和风速）和常规污染物浓度（SO2、NOx和CO）的日变化特征发现，露水挥发、农业施肥活动、交通排放、工业活动和边界层高度变化是NH3浓度日变化的影响因素.根据CRDS方法的观测结果将NH3浓度从小到大分为3个浓度范围，两种方法观测结果的离散系数（Coefficient of divergence,COD）、相对湿度、NOx和CO浓度均值与不同范围内NH3浓度均值的变化保持一致，而风速则相反.这些结果表明高NH3浓度下，WRD技术因采样效率降低导致两种方法观测结果差异增大.高相对湿度和低风速是南京北郊春季NH3浓度升高的有利条件，农业、交通和工业活动是重要的人为因素.

关键词：氨气逐小时观测光腔衰荡光谱湿式旋转溶蚀器日变化南京

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南京市南部地区O_(3)污染特征、生成敏感性及传输影响分析

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环境科学 2023年第8期44卷 4231-4240页

作者：郑新梅胡崑王鸣谢放尖王艳南京市生态环境保护科学研究院南京210018 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 南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室南京210044

作为中国最重要的城市群之一,近年来长江三角洲(YRD)地区大气臭氧(O_(3))污染问题突出.于2020年7~9月和2021年4~5月在南京市南部地区溧水站点开展了大气O_(3)、氮氧化物(NO_(x))和挥发性有机物(VOCs)等污染物的在线观测.在此基础上分析... 详细信息

作为中国最重要的城市群之一,近年来长江三角洲(YRD)地区大气臭氧(O_(3))污染问题突出.于2020年7~9月和2021年4~5月在南京市南部地区溧水站点开展了大气O_(3)、氮氧化物(NO_(x))和挥发性有机物(VOCs)等污染物的在线观测.在此基础上分析了溧水站点O_(3)的污染特征并与城区站点进行比较,发现溧水站点O_(3)污染较城区站点更加严重.在观测期间选择了3次典型的O_(3)污染过程,分别为2020年8月16~27日、2020年9月3~11日和2021年5月17~25日.利用基于观测的模型(OBM)分析了这3次污染过程的O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性.基于OBM所模拟的O_(3)前体物相对增量反应性(RIR)和NO_(x)和VOCs削减情景下O_(3)生成等值线(EKMA曲线)结果显示,3次污染过程中O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性分别处于NO_(x)控制区、协同控制区和VOCs控制区.这一差异可能与传输影响有关,因此进一步利用潜在源贡献函数(PSCF)和浓度权重轨迹(CWT)分析了3次污染过程中NO_(x)、VOCs和O_(3)的潜在源区.结果显示不同污染过程的NO_(x)、VOCs和O_(3)和潜在源区位置存在差异,分别受到了溧水点东部、南京市城区和安徽省东部、南京城区和长三角中部的影响.传输对O_(3)及其前体物的影响也表明了区域联防联控在长三角O_(3)污染防控中的必要性.

关键词： O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性基于观测的模型(OBM) 潜在源区分析传输影响南京

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太湖西部湖区沉积物中重金属的来源分析和生态风险评估

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长江科学院院报 2025年

作者：赵存法范琦苏清田蓉蔡溢玮王海翔袁和忠江苏省地质局南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室江苏省大气环境与装备技术协同创新中心

为准确评估太湖西部湖区的重金属来源，对该湖区小流域尺度土壤和沉积物中重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb的含量进行了测定并开展了重金属生态风险评价。结果表明，沉积物中重金属含量普遍高于土壤中相应重金属含量；北部湖区沉积物... 详细信息

为准确评估太湖西部湖区的重金属来源，对该湖区小流域尺度土壤和沉积物中重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb的含量进行了测定并开展了重金属生态风险评价。结果表明，沉积物中重金属含量普遍高于土壤中相应重金属含量；北部湖区沉积物重金属含量高于中部和南部湖区，沉积物中约88.4%的重金属含量增量来自陆源河流和径流等的入湖排放。此外，富集因子（EF）和地累积指数(Igeo)表明湖泊沉积物存在不同程度的重金属累积和污染风险，沉积物中Cr、Ni、Cu和Zn等重金属元素的生态风险值显著高于土壤中相应元素的生态风险值，表明这些重金属元素具有较高的潜在生态风险。最后，潜在生态风险评指数评估表明，Cd具有高生态风险值，且沉积物具有中等至高度的综合生态风险。总体而言，太湖沉积物中重金属由于陆源输入包括土壤地表侵蚀而存在潜在生态风险。研究结果可为太湖流域重金属管理提供重要的陆源管理信息和依据。

关键词：生态风险重金属土壤沉积物太湖小流域

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城市湖泊影响城市低空大气污染物时空分布的机制

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大气科学学报 2024年第6期47卷 928-948页

作者：黄奥刘振鑫陈诗雨胡建林陈梓轩南京信息工程大学江苏省大气环境监测与污染控制重点实验室/江苏省大气环境与设备技术协同创新中心/环境科学与工程学院江苏南京210044 江苏科技大学深蓝学院江苏镇江212003

湖泊在调节局地气候和空气质量方面发挥着重要的作用,城市湖泊对城市局地大气边界层环流和大气污染物输送机制的影响是目前城市空气质量研究的重要问题。本文分析了夏季南京城区濒湖站近地面大气污染物质量浓度的日变化特征,并与相对远... 详细信息

湖泊在调节局地气候和空气质量方面发挥着重要的作用,城市湖泊对城市局地大气边界层环流和大气污染物输送机制的影响是目前城市空气质量研究的重要问题。本文分析了夏季南京城区濒湖站近地面大气污染物质量浓度的日变化特征,并与相对远离湖泊的非濒湖站的观测结果进行比较。结果表明:对于以近地面排放为主的NO_(2),日间濒湖站平均质量浓度比非濒湖站高(1.64±0.29)μg·m^(-3),夜间则低(0.51±1.39)μg·m^(-3);以边界层中高层生成与传输为主的O_(3),呈现出与NO_(2)相反的趋势,日间濒湖站平均质量浓度比非濒湖站低(9.57±2.19)μg·m^(-3),夜间则高(1.24±4.68)μg·m^(-3);PM_(2.5)质量浓度的差值没出现类似特征。利用二维陆面过程模式,并结合不同排放情景,对湖泊-城市陆地分布进行敏感性数值试验。试验结果表明,城市区域内湖面与陆面的热力性质差异影响了低空大气环流和垂直热力稳定度,并进一步影响城市近地面大气污染浓度的扩散传输过程。受湖泊存在的影响,白天位于湖泊及濒湖区域上方的垂直大气热力稳定度高于非濒湖区域上空,低层大气垂直扩散较弱,导致濒湖区域以近地面排放为主的污染物比质量浓度偏高,而以边界层中高层排放与生成为主的污染物比质量浓度则偏低;夜间情况则与之相反。该试验结果与观测数据的变化趋势吻合,且与WRF-Chem模拟结果类似。

关键词：土地利用类型陆面过程垂直大气稳定度城市空气质量

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气相条件下Criegee中间体与痕量酸碱物种的双分子反应研究进展

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环境化学 2024年第8期43卷 2741-2757页

作者：王兴蒋友凌周莉马嫣郑军南京信息工程大学环境科学与工程学院南京210044 江苏省大气环境与监测污染控制高技术研究重点实验室南京210044

气相臭氧化反应是不饱和烯烃在大气中重要的降解途径之一.反应会生成一个关键的Criegee中间体,该中间体有非常活跃的反应活性,可以发生单分子分解反应生成羟基自由基和烷氧自由基,也可以与大气中其他化合物发生双分子反应,生成复杂的反... 详细信息

气相臭氧化反应是不饱和烯烃在大气中重要的降解途径之一.反应会生成一个关键的Criegee中间体,该中间体有非常活跃的反应活性,可以发生单分子分解反应生成羟基自由基和烷氧自由基,也可以与大气中其他化合物发生双分子反应,生成复杂的反应产物.受测量手段的限制和大气丰度的影响,关于Criegee中间体双分子反应的研究主要集中在与H_(2)O、(H_(2)O)2及SO_(2)的反应.大气中的无机酸、有机酸、氨和有机胺是大气中痕量、具有高反应活性的化合物,在维持大气酸碱平衡、新粒子生成及二次有机气溶胶形成过程中发挥重要作用.近年的研究指出,Criegee中间体与这些痕量酸碱气体反应速率接近碰撞极限,并生成低挥发性有机物,颠覆了以往研究中认为的反应可以忽略的结论.结合前人的研究成果,对Criegee中间体双分子反应机理做了简要总结,着重阐述了Criegee中间体与无机酸和有机酸以及与氨和有机胺在大气中的双分子反应过程.从文献的梳理中我们发现Criegee中间体与有机酸和有机胺的双分子反应均可以无势垒发生,并且有低聚产物生成,这些机理的提出对于现有的全球化学传输模型和新粒子形成模型可能有重要影响.

关键词： Criegee 中间体双分子反应无机酸有机酸氨有机胺.

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基于KZ滤波法分析2015—2021年长三角大气颗粒物趋势变化特征

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环境科学学报 2023年第4期43卷 102-110页

作者：陈红张运江占青张可馨盖鑫磊南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室大气环境与装备技术协同创新中心南京210044

为了改善空气质量,近年我国实行了一系列有史以来最为严格的管控措施.量化分析排放对大气污染物趋势变化的贡献,是验证大气污染治理成效的重要科学依据.本文基于2015—2021年国家环境空气质量监测数据和欧洲中期天气预报中心ERA5气象再... 详细信息

为了改善空气质量,近年我国实行了一系列有史以来最为严格的管控措施.量化分析排放对大气污染物趋势变化的贡献,是验证大气污染治理成效的重要科学依据.本文基于2015—2021年国家环境空气质量监测数据和欧洲中期天气预报中心ERA5气象再分析资料,利用Kolmogorov–Zurbenko(KZ)滤波法定量评估了人为减排和气象条件对长三角地区15个典型城市大气细颗粒物(PM_(2.5))、可吸入颗粒物(PM_(10))及粗颗粒物(PM_(2.5~10))趋势变化的贡献.结果表明,2015—2021年,PM_(2.5)和PM_(10)污染浓度年均值分别降低了40.92μg·m^(-3)和37.12μg·m^(-3),下降幅度分别为42%和38%.使用KZ滤波的低通滤波将PM_(2.5)、PM_(10)和PM_(2.5)~10的浓度原始时间序列分解为短期分量、季节分量和长期分量,其中短期分量和季节分量在冬季的波动幅度高于其他季节.短期分量对原始时间序列总方差的贡献最大(65%),其次是季节分量(25%),而长期分量的贡献最小(10%),表明颗粒物短期变化趋势主要受到气象因素的影响.结合KZ滤波法和逐步多元线性回归模型,区分气象条件和人为排放对颗粒物浓度趋势具体贡献,发现这些城市人为排放对颗粒物趋势变化的贡献总体均大于93%,表明2015—2021年长三角大气污染治理采取的减排措施对改善大气颗粒物污染的有效性.

关键词：长三角地区 KZ滤波大气颗粒物减排趋势变化

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温度修饰的臭氧短期暴露对我国当前及未来健康损害的影响

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科学通报 2024年

作者：朱佳冯子珈陈磊廖宏南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室江苏省大气环境与装备技术协同创新中心

系统评估我国当前及未来臭氧短期暴露导致的全疾病非意外过早死亡人数,并量化气候变暖背景下,温度对臭氧暴露健康损害的修饰效果,具有重要的公共卫生意义. 2013～2021年我国臭氧日最大8 h平均浓度（MDA8 O3）来自TAP（Tracking Air Poll... 详细信息

系统评估我国当前及未来臭氧短期暴露导致的全疾病非意外过早死亡人数,并量化气候变暖背景下,温度对臭氧暴露健康损害的修饰效果,具有重要的公共卫生意义. 2013～2021年我国臭氧日最大8 h平均浓度（MDA8 O3）来自TAP（Tracking Air Pollution in China）数据集,未来2030和2060年臭氧浓度来自CMIP6（Coupled Model Intercomparison Project Phase 6）模拟的不同社会发展路径（shared socioeconomic pathways, SSPs）的结果. 2013～2021年,温度修饰下我国臭氧短期暴露导致的过早死亡人数为114.9千人（95%CI:90.1～139.9千人）,与未考虑温度修饰的影响相比,其效果使过早死亡人数增加1022人（95%CI:638～4875人）,且主要叠加在臭氧健康损害的高风险地区.温度恶化的臭氧健康损害会在暖季影响至全国, 7月份的温度修饰效应最大,贡献16%(2227人（95%CI:2188～2378人）)的过早死亡人数.相较于2021年, SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5情景下,我国2030和2060年因臭氧短期暴露导致的过早死亡人数均显著增加,主要原因是浓度升高和老龄人口恶化.其中,温度修饰的最大贡献可达8.3%.但在SSP1-2.6,我国未来臭氧健康损害持续下降,主要原因是减少的臭氧浓度.其中,温度的修饰效果也因臭氧浓度的降低而减弱,甚至改善健康损害,说明持续改善臭氧空气质量既能减少臭氧暴露的危害,也能减弱未来更暖气候背景下温度的修饰效果.

关键词：臭氧短期暴露过早死亡人数温度修饰作用气候变化

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