丰都县大气臭氧浓度变化规律与气象因子相关性分析

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大气污染物在不同气象条件下的时空变化规律分析

大气污染物在不同气象条件下的时空变化规律分析

大气污染物在不同气象条件下的时空变化规律分析大气污染对人类健康和生态环境造成了严重的影响。

了解大气污染物在不同气象条件下的时空变化规律,有助于我们制定有效的环境保护和污染治理措施。

本文从不同的气象条件出发,分析大气污染物的时空变化规律。

一、温度和大气污染物当温度升高时,大气中的污染物浓度往往会增加。

这是因为温度升高可以加速大气中污染物的扩散和混合过程,导致污染物在空气中停留的时间减少。

此外,高温还可以促进污染物的化学反应,进一步增加其浓度。

然而,当气温过高时,也会出现逆转现象。

逆转层是指在某一高度上,温度随着高度的升高而增加,而不是减少。

逆转层对大气污染物的扩散起到了限制作用,使得污染物在一定高度范围内积累,导致大气污染物浓度上升。

二、风速和大气污染物风速是影响大气污染物扩散和传输的重要因素。

一般来说,风速越大,污染物的排放范围就越广,浓度越低。

这是因为风速较大时,空气流动加快,可以将污染物迅速带走并稀释在空气中。

然而,当风速过小或者无风静稳状态下,污染物很容易在局部区域内积累。

这时,即使排放量没有增加,污染物浓度也会上升。

静稳状态下的大气污染往往是最为严重的,因为污染物无法扩散和稀释。

三、湿度和大气污染物湿度是指大气中水汽含量的多少。

湿度高时,空气中的水汽含量较大,可以与大气污染物发生反应,形成浓度较高的颗粒物。

此外,湿度高时,水蒸气对大气污染物的传输和扩散也起到了一定的制约作用。

在干燥的气候条件下,污染物更容易扩散和稀释。

因为湿度较低,水蒸气含量较少,不会与污染物反应形成颗粒物。

此外,干燥的气候还有利于大气中污染物的化学反应,使其在空气中降解。

四、季节和大气污染物季节的变化对大气污染物的时空分布也产生了重要影响。

在冬季,特别是在暖气季节,大气污染物的浓度往往较高。

这是因为取暖排放和静稳天气的影响,导致污染物在空气中停留时间较长。

与此相反,在夏季,大气污染物的浓度往往较低。

这是因为夏季气温高、风速大、湿度较低的气候条件有利于大气污染物的扩散和稀释。

临汾城区近地面臭氧浓度及相关气象因子分析

临汾城区近地面臭氧浓度及相关气象因子分析

临汾城区近地面臭氧浓度及相关气象因子分析摘要:利用2016年1月-2018年5月临汾市国家基本气象站的观测资料和城区6个环境监测点的臭氧(O3)监测数据,探究临汾城区近地面O3浓度特征及其与气象条件的关系。

结果表明:臭氧平均浓度最大,超标率最高;降水对臭氧浓度的影响则无明显变化特征,但量级为小雨的降水对臭氧的清除作用最强。

关键词:臭氧浓度;时空分布;气象因子;超标率引言臭氧(O3)是大气中重要的微量气体,其主要存在于平流层,对流层中的含量仅占到大气臭氧总量的10%[1]。

平流层中的O3对太阳强紫外辐射具有良好的吸收效果,对人类健康和生态环境起到保护作用。

在近地面O3作为一种强氧化剂,适量的O3在一定程度上可以清洁大气[2-4],但是O3过量不但会对人体呼吸系统、神经系统、心血管以及皮肤等造成伤害[5],而且会加速空气中PM2.5的形成转化,从而对空气质量造成影响[6]。

近年来随着城镇化、工业化进程的加快以及机动车保有量的快速增长,光化学烟雾污染日趋严重,臭氧作为光化学烟雾的首要污染物,其生成速率和浓度不仅受到NOX 、CO和VOCS等前体物浓度的影响[7],而且与气象条件有着紧密的联系。

1资料与和方法本文选取临汾市城区2016年1月1日-2018年5月31日6个环境监测站点近地面臭氧监测资料和气温、相对湿度、降水和日照时数等气象资料。

其中,气象资料来源于临汾市国家基本气象观测站,主要包括平均气温、最高气温、相对湿度、降水、日照时数等要素。

6个监测站点为:南机场、工商学校、市委、唐尧大酒店、临钢医院、技工学校,全市平均指6个环境监测点的平均值,各指标的含义、日评价和计算方法见《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)和《环境空气质量指数(AQI)技术规定》(HJ 633—2012)。

2临汾城区O3的变化特征2. 1总体变化特征根据国家环境保护标准《HJ633—2012 环境空气质量指数( AQI) 技术规定( 试行)》规定,当臭氧日最大8 h滑动平均浓度>160μg/m3时超标,反之则达标。

夏季城市臭氧浓度变化规律分析

夏季城市臭氧浓度变化规律分析

夏季城市臭氧浓度变化规律分析近年来,随着我国工业的发展,空气污染越来越严重,特别是大都市的臭氧污染问题,更是给市民的生活带来了负面影响,因此,研究城市臭氧污染的变化规律及影响因素,是防控空气污染的重要方面。

一、城市夏季臭氧浓度变化规律(一)早春臭氧浓度低根据多年研究发现,城市夏季臭氧浓度呈现梯状变化规律,在早春时节,臭氧浓度较低,因此,这个季节是城市空气质量最佳的时期。

(二)夏季臭氧浓度较高随着气温上升,臭氧浓度也会随之增加,在夏季,臭氧浓度一般比早春较高,同时,臭氧浓度也会受到气象因素的影响,如温度、湿度、风力等。

(三)秋季臭氧浓度有所降低当气温开始下降至较低温度时,臭氧浓度会有所降低,这是因为低温对臭氧的稳定性有利,能够阻碍臭氧的产生与扩散。

二、影响城市夏季臭氧浓度的因素(一)气象因素气象因素是影响城市夏季臭氧浓度的主要因素,如温度、湿度、风力等,在夏季期间,低温天气对臭氧的稳定性有利,而高温天气则容易产生臭氧污染,因此,气象因素的变化会对城市夏季臭氧浓度产生很大的影响。

(二)文化活动夏季在很多地方也会有活动,如音乐会、晚会等,这些活动中,也会有烟花爆竹等排放烟雾,这些排放的烟雾是非常有害的,如果不及时排放,会对城市夏季臭氧浓度产生影响。

(三)交通汽车交通汽车排放的废气也是城市臭氧污染的重要原因,随着城市人口的快速增长,交通拥挤会促使城市臭氧污染加剧,所以,控制交通汽车排放是防止城市臭氧污染最有效的方法之一。

三、防控城市夏季臭氧污染(一)强化空气污染监测预警建立健全空气污染监测预警体系,比较全面、及时地发布臭氧污染预警信息,以便制定有效的空气污染防治措施。

(二)加强排放控制加强排放控制,健全污染源排放标准及管理制度,对超标污染源依法处罚,减少污染排放。

(三)加强空气污染教育加强人们环保意识的培养,营造环保文化,让更多的市民参与到环保活动中去,并加强社会知识的传播,让更多的人了解空气污染的危害,增强环保意识。

大气污染物浓度变化及其与气象因子的关系

大气污染物浓度变化及其与气象因子的关系

2 0 1 4 S c i . Te e h . E n g r g .
环 境 科 学
大气污染物浓度变化及其 与 气象 因子的关 系
朱 振 亚 饶 良懿 余 新 晓 孙 威
( 北 京林 业 大学 水 土保 持 学 院 , 北京 1 0 0 0 8 3 , )
摘 要 利 用 S p e a r ma n秩 相 关 系数 法分 析 2 0 0 2 ~2 0 1 2年 北 京 市 四类 大 气 污 染 物 年 日均 浓 度 的变 化 ; 并用 广 义 灰色 关联 度 法
NO ) 月 浓度 值及 相对应 的气 象数 据 , 探 讨 了城 市 空 气污 染 与 地 面 气 象 要 素 的 关 系_ 5 ] 。周 伟 东 指 出 P M 。 浓 度与 风 速密 切 相关 , 静风时浓度最大 , 随着
京 津冀 、 长江三 角洲、 珠江 三角洲等 区域 P M 和
日均 浓度 和 可 吸入 颗 粒 物年 日均 浓度 的 最 主 要 气 象 因子 都 是 平 均 相 对 湿度 ; 影响C O 年 日均 浓 度 最 主 要 气 象 因子 是 全 年 日照 数; ③ 平 均 相 对 湿 度 是 影 响 空 气 质 量 的最 优 因子 , 可 吸入 颗 粒 物 浓度 是 表 征 空 气 质 量 的 最优 特 征 。 关 键 词 大 气 污 染 物 气象 因 子 S p e a r ma n秩 相 关 系数 灰 色 综 合 关 联
2 0 0 6年乌 鲁 木 齐 市 大 气 污 染 指 标 ( P M 。 、 S O 和
急剧 增加 , 经济 发达 地 区 氮 氧化 物 ( NOx ) 和 挥 发性 有机物( VOC ) 排放 量 显 著 增 长 , 臭 氧( O。 ) 和 细 颗

气象因子对近地面层臭氧浓度的影响

气象因子对近地面层臭氧浓度的影响

气象因子对近地面层臭氧浓度的影响
气象因子对近地面层臭氧浓度的影响
利用近几年来近地面层臭氧浓度和常规气象要素的观测资料,分析了温度、降水、蒸发、风向风速等气象要素对近地面层臭氧浓度的影响.结果表明,近地面层臭氧浓度随着气温的升高而升高,臭氧浓度的日变化和季节变化有同样趋势;而降水、湿度的影响刚好与气温相反;大风或有雾的天气条件也会成为近地面层臭氧浓度增高的因素,这可能与大风对引起近地面臭氧产生的前体物的搬运作用以及雾内湍流将高层臭氧向下的输送作用有关.
作者:陈世俭童俊超 Kazuhiko KO BAYASHI 朱建国 CHEN Shi-jian TONG Jun-chao Kazuhiko KO BAYASHI ZHU Jian-guo 作者单位:陈世俭,CHEN Shi-jian(中国科学院,测量与地球物理研究所,武汉,430077;中国科学院,南京土壤研究所,南京,210008)
童俊超,TONG Jun-chao(中国科学院,测量与地球物理研究所,武汉,430077)
Kazuhiko KO BAYASHI,Kazuhiko KO BAYASHI(The University of Tokyo, Tokyo 113-8657, Japan)
朱建国,ZHU Jian-guo(中国科学院,南京土壤研究所,南京,210008)
刊名:华中师范大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF CENTRAL CHINA NORMAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCES) 年,卷(期):2005 39(2) 分类号:X16 X51 关键词:臭氧浓度近地面层气象因子。

重庆大气中臭氧浓度变化及其前体物的相关性分析

重庆大气中臭氧浓度变化及其前体物的相关性分析
L i u P i n g ,Z h a i C h o n g z h i , Yu J i a y a n,B a o L e i ,Hu a n g We i
( C h o n g q i n g E n v i r o n m e n t a l Mo n i t o i r n g C e n t e r , C h o n g q i n g 4 0 1 1 4 7 ,C h i n a )
时与 N O x 、 N O y的 浓度 变化 趋 势存 在 较 好 的 负相 关性 。 关键 词 : 臭氧 ; 变化 特 征 ; 前体物 ; 气 象 因素
中 图分 类 号 : X 5 1 5 文 献标 识 码 : A
Co r r e l a t i o n An a l y s i s o n Va r i a t i o n Ch a r a c t e r i s t i c s o f S u r f a c e Oz o n e Co n c e n t r a t i o n a n d i t s P r e c u r s o r Co mp o u n d s i n Ch o n g q i n g
c o n s i s t e n t w i t h t h e v a i r a t i o n o f t h e o z o n e r e s u l t s .At t h e s a me t i me ,t h e r e i s a g o o d n e g a t i v e c o r r e l a t i o n wi t h NOx a n d NOy . Ke y wo r d s : o z o n e;v a ia r t i o n c h a r a c t e is r t i c s ;p r e c u r s o r c o mp o u n d s ;me t e o r o l o g i c a l f a c t o s r

毕节市区大气污染特征及影响因素分析

毕节市区大气污染特征及影响因素分析

毕节市区大气污染特征及影响因素分析徐萌;张春鑫;徐林;张然;支嘉健【摘要】根据毕节市2015年大气污染物浓度和气象因子的监测数据,分析了毕节市区大气污染物SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO及O3浓度的月、季和年平均变化特征及其影响因素,并对大气污染物浓度之间以及大气污染物浓度与气象因子之间的相关性进行了分析.结果表明:①毕节市区2015年空气质量总体良好,空气质量优良天数占95.1%,主要大气污染物为PM10和PM2.5;②大气污染物SO2、PM10、NO2、PM2.5、CO的月浓度都呈“V”型单谷变化趋势,而O3的月浓度则为单峰变化趋势;大气污染物SO2、PM10、NO2、PM2.5、CO浓度的季节变化为冬季最高、夏季最低,O3浓度的季节变化则为春季最高、冬季最低,且季节之间的差异性显著(p<0.05);大气污染物PM10和PM2.5的年平均浓度分别超过我国《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中一级标准年平均浓度限值的18.2%和112.4%,SO2和NO2的年平均浓度均未超过国家一级标准的年平均浓度限值;③大气污染物SO2、NO2、CO浓度与颗粒物PM10、PM2.5浓度之间两两呈极显著正相关性(p<0.01),其与O3浓度之间呈极显著负相关性(p<0.01);PM2.5浓度与PM10浓度之间呈极显著正相关性,而PM2.5浓度与O3浓度之间呈显著负相关性,多元线性回归分析得出PM2.5浓度与其他大气污染物浓度之间的拟合方程为:PM2.5=2.718+0.130SO2 +0.747PM10+0.255NO2-0.077O3 +0.678CO;④气压与大气污染物SO2、NO2、CO、PM10浓度之间呈显著正相关性,其与O3浓度之间呈极显著负相关性;温度除与O3浓度之间呈极显著正相关性外,与其他大气污染物浓度之间呈显著负相关性,且其与O3浓度的相关性系数最大(r=0.501),说明温度对O3浓度的影响较大;相对湿度除与CO浓度之间无显著相关性外,与其他大气污染物浓度之间均呈显著性负相关性;风速与O3浓度之间呈极显著正相关性,其与其他大气污染物浓度之间均呈极显著负相关性.【期刊名称】《安全与环境工程》【年(卷),期】2018(025)005【总页数】8页(P64-71)【关键词】大气污染物;气象因子;相关性分析;毕节市【作者】徐萌;张春鑫;徐林;张然;支嘉健【作者单位】毕节市环境监测中心站,贵州毕节551700;毕节市环境监测中心站,贵州毕节551700;毕节市环境监测中心站,贵州毕节551700;毕节市环境监测中心站,贵州毕节551700;毕节市环境监测中心站,贵州毕节551700【正文语种】中文【中图分类】X51随着城市工业化的快速发展,SO2、氮氧化合物(NOx)、臭氧(O3)、CO和大气中的细颗粒物(PM10、PM2.5)已经成为影响城市大气环境质量的重要污染物,由于它们对全球气候变化的影响、对生态环境的危害以及对人类生产生活和人体健康造成严重威胁的效应,引起了各国政府的关注,也成为环境学家研究的热点[1-2]。

气象条件对大气臭氧生成的影响研究

气象条件对大气臭氧生成的影响研究

气象条件对大气臭氧生成的影响研究大气臭氧是一种重要的大气污染物,它会对人类的健康和环境产生不良影响。

臭氧的生成与气象条件密切相关,因此研究气象条件对大气臭氧生成的影响具有重要的意义。

首先,大气温度是影响大气臭氧生成的重要因素之一。

高温环境下,臭氧的生成速度更快。

这是因为高温能够加速空气中的化学反应速率,从而促进臭氧分子的形成。

因此,在炎热的夏季,臭氧浓度往往更高。

其次,阳光辐射也是影响大气臭氧生成的重要因素。

阳光中的紫外线能够激发空气中的氮氧化物和挥发性有机化合物的化学反应,从而产生臭氧分子。

因此,在强阳光照射下,大气臭氧生成速度更快。

这也解释了为什么白天臭氧的浓度往往比夜晚更高的原因。

此外,风速对大气臭氧生成也有重要影响。

风速越大,空气的对流效应越强,有利于扩散和稀释臭氧分子。

因此,在风速较大的情况下,臭氧的浓度较低。

相反,在风速较小的情况下,臭氧分子的积累就会更容易,臭氧的浓度也会相应增加。

此外,大气湿度也会对大气臭氧生成造成一定的影响。

相对湿度较高的环境中,水蒸气会与臭氧分子发生反应,降解臭氧的浓度。

因此,在潮湿的天气条件下,臭氧的浓度通常会下降。

这也是为什么在湿度较高的地区,如沿海地区,臭氧污染相对较少的原因。

最后,大气压力也对臭氧生成有一定的影响。

大气压力的变化会改变空气中氧气和氮气的浓度,进而影响臭氧的生成速率。

在高海拔地区,由于氧气相对较少,臭氧的生成也会受到一定的限制。

因此,高海拔地区通常臭氧浓度较低。

综上所述,气象条件对大气臭氧生成有着重要的影响。

温度、阳光辐射、风速、湿度和压力等因素的变化都会对臭氧的浓度产生一定的影响。

对于减少臭氧污染,我们需要深入研究气象条件与臭氧生成的关系,并根据这些研究结果来制定相应的控制措施。

只有这样,我们才能更好地保护环境,减少臭氧对人类健康和生态系统造成的危害。

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3
2017
23 臭氧与温度、相对湿度的相关性分析 气象条件是影响近地面大气中各类污染物浓度
的重要 因 素 之 一[6]。 根 据 张 灿 等[7]研 究, 气 温、 风速、相对湿度、太阳辐射是影响重庆臭氧浓度的 主要气象因素。通过 SPSS200软件输入气温、风 速、相对湿度、太阳辐射的数据,采用 pearson积 距相关系数法对臭氧浓度和他们之间的相关性进行 分析。图 4、图 5、图 6、图 7分别为气温、相对
收稿日期:2018-03-05 作者简介:郭小路 (1982-),女,重庆人,理学硕士,丰都 县生态环境监测站高级工程氧浓度的日变化规律
图 1为丰都县 2017年全年观测的臭氧日浓度 变化规律。按照环境空气质量指数 AQI中 O3 -8h 国家二级标准 160μg/m3 为限值对 2017全年进行 超标日与未超标日划分,其中有 16d超标,最大 值为 196μg/m3,出 现 在 夏 季。超 标 天 数 分 布 在 5—8月,全年超标率 438%。本文按春 (3、4、5 月)、夏 (6、7、8月)、秋 (9、10、11月)、冬 (12、1、2月) 划分季节。春季臭氧浓度在 12~ 176μg/m3,平均值为 66011μg/m3;夏季臭氧浓 度在 11~196μg/m3,平 均 值 为 115065μg/m3; 秋季 臭 氧 浓 度 在 12 ~155 μg/m3, 平 均 值 为 65165μg/m3;冬季臭氧浓度在 6~95μg/m3,平 均值为 40391μg/m3。丰都县臭氧浓度季节变化趋 势比较明显,冬季明显低于其他三季,变化依次为: 夏季 >春季 >秋季 >冬季。这是由于丰都地区夏季 气温高光照强且日照时间长,而冬季以阴雾天气为 主日照时间少的气候条件所致,因此在臭氧监测数 据分析中呈现出一定的区域性时空季节特征。这也 与重庆主城区研究结果基本一致[2]。详见图 2。 22 臭氧浓度的日小时值变化规律
O3-8h/(mg/m3)
240 200 160 120 80 40
0
2017 1
2017 2
2017 3
2017 4
2017 5
2017 6
2017 7
2017 8
2017 9
2017 10
2017 2017 11
12
P(O3)/(mg/m3)
250 200 150 100 50
0
120 100 80 60 40 20
目前丰都县城区设有一个环境空气自动监测 点,位于丰都县环保局顶楼 (东经 107°43′28″,北 纬 29°52′13″)。附近无典型污染源和高大建筑,属 于环境空气功能区的二类区。 12 监测仪器
对大气中的臭氧浓度采用 24h连续采样分析, 使用河北石家庄先河 EC9810B型臭氧分析仪。执 行 《HJ/T193-2005环境空气质量自动监测技术规 范》,按照仪器规范对所取数据进行质量控制,剔 出无效数据。该仪器原理为紫外光度法,臭氧分子 吸收 254nm的紫外光,根据比尔朗伯定律来计算 O3浓度。该仪器最低检出限 2μg/L;零漂 (24h) ≤2μg/L;跨漂(24h) ±10%满量程。
0
1
2017
AVERAGE MAX MIN
2
2017
p(O3)/(mg/m3) 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00
按照常规的春夏秋冬四季来探讨 2017年不同季 节臭氧浓度日小时值变化的影响。从图 3可以看出, 臭氧小时浓度在四季呈现明显的单峰分布,普遍在 早上 8∶00左右出现最低值,之后浓度开始攀升,在 15∶00—16∶00左 右 出 现 最 大 值,随 后 又 逐 渐 降 低。 这与张宗庆[3]等人研究一致,且与目前城市地区典
关键词:臭氧;变化规律;气象因子;相关性;丰都县 中图分类号:X51 文献标志码:A 文章编号:1673-9655(2018)05-0056-05
近地层臭氧是城市光化学烟雾的主要成分之 一。随着城市化和工业化的进程,臭氧作为光化学 烟雾的特征污染物和重要指标,已成为我国重要区 域和城市群的环境空气污染主要问题之一[1]。
http: //hjkxdkyiesorgcn
丰都县大气臭氧浓度变化规律与气象因子相关性分析 郭小路
型臭氧质量浓度日变化规律相符合[4]。夏季的臭氧 浓度明显高于其他三季,这与夏季较强的太阳辐射 导致臭氧光化学生成有较直接关系。而通常一天中
臭氧浓度最大值出现的时间稍滞后于太阳紫外辐射 最强的时间,这是因为光化学辐射引起的光化学反 应和其他化学反应之间存在弛豫时间[5]。
本文以丰都县城区 2017年 1—12月的大气自 动监测平台数据为依据,统计分析丰都县臭氧浓度 动态变化特征,探讨同期五大气象要素温度、相对 湿度、风速、太阳辐射、云量对臭氧浓度的影响, 旨在更深入地了解不同气象条件下臭氧浓度的变化 情况,为本地区的污染防治提供科学依据。 1 材料与方法 11 站点分布
湿度、风速和太阳辐射量跟臭氧浓度的相关性散点 图。可以看出,臭氧和温度显著正相关 (相关系 数 076),气温升高导致大气光化学反应加剧,从 而臭氧浓度变高。
环境科学导刊 http: //hjkxdkyiesorgcn 2018,37(5)
CN53-1205/X ISSN1673-9655
丰都县大气臭氧浓度变化规律与气象因子 相关性分析
郭小路 (丰都县生态环境监测站,重庆 丰都 408299)
摘 要:以 2017年全年丰都近地层臭氧质量浓度观测资料为基础,研究其变化规律。探讨同期五大 气象要素温度、相对湿度、太阳辐射、风速、云量对臭氧浓度的影响。结果表明:2017年臭氧浓度季节 变化趋势比较明显,夏季最高,平均值为 115065μg/m3,冬季最低,平均值为 40391μg/m3;臭氧小时 浓度在四季呈现明显的单峰分布;臭氧浓度与温度、太阳辐射量和风速呈正相关,与相对湿度、云量呈负 相关。
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