太原市6种主要大气污染物变化特征及与气象因子的关系
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太原地区冬春季PM2.5污染特征及影响因素太原地区冬春季PM2.5污染特征及影响因素随着工业化、城市化的快速推进,空气污染成为全球面临的严峻问题,严重影响了人民的生活品质和健康状况。
PM2.5作为一种重要的环境污染物,其直径小于等于2.5微米的颗粒物对人体健康有直接威胁。
而太原地区作为我国一个重要的经济中心和都市集聚地,冬春季PM2.5污染问题备受关注。
本文将从污染特征及影响因素两个方面进行探讨和分析。
太原地区冬春季PM2.5的污染特征主要表现为浓度高、持续时间长和区域性强。
首先,太原地区的冬季气候寒冷,气温低,夜间逆温现象较为频繁,导致空气中的颗粒物难以扩散,形成了污染物滞留的格局。
同时,冬季采暖需求旺盛,大量的煤炭燃烧释放出大量的颗粒物,进一步加剧了PM2.5污染。
其次,冬季天气条件多变,气象条件中的高湿度、低风速和稳定的风向,也为PM2.5的累积和积聚提供了有利条件。
最后,区域性传输现象也是太原地区冬春季PM2.5污染特征的重要组成部分。
太原地处华北平原腹地,受到了周围城市间的相互传输影响,在大气稳定条件下,PM2.5污染物可以在区域范围内传输,形成了明显的区域性污染。
太原地区冬春季PM2.5的污染源主要包括工业污染、车辆尾气和燃煤排放等。
首先,太原地区的工业发展较为迅速,工业生产活动释放大量的污染物,包括颗粒物等,直接贡献了大量的PM2.5污染物。
其次,随着私家车的普及和交通运输的发展,车辆尾气排放成为太原地区PM2.5的重要来源之一。
尤其是在冬季,汽车燃烧排放的颗粒物更易在冷空气下积聚,进一步加剧了空气污染。
最后,燃煤是太原地区PM2.5污染的主要因素之一。
由于冬季采暖需求旺盛,大量的燃煤排放释放了大量的颗粒物,使得PM2.5浓度急剧上升。
太原地区冬春季PM2.5污染的影响已经引起了广泛关注。
首先,PM2.5污染对人体健康构成直接威胁。
这些细小的颗粒物可以进入人体呼吸系统,引发各种呼吸道疾病,如哮喘、慢性支气管炎等。
大气污染物与气象条件的关联性分析大气污染已经成为一个全球性的难题,日益严重的空气质量让人们感到担忧。
要解决大气污染问题,必须深入分析大气污染物与气象条件之间的关联性。
首先,我们来看大气污染物对气象条件的影响。
大气污染物,尤其是细颗粒物(PM2.5)和臭氧,对气象条件产生重要影响。
研究表明,大气污染物的排放会改变地面辐射平衡,引起气温升高。
此外,污染物还会改变大气层的稳定性和湿度,导致天气系统的异常变化,如气压分布的改变和降水模式的转变。
其次,气象条件对大气污染物的扩散和清除起着重要作用。
气象条件包括风速、风向、湿度、温度等因素,在一定程度上决定了空气中污染物的扩散和清除能力。
一般来说,风速越大,污染物扩散越迅速,清除越彻底。
此外,气象条件还会影响大气层的稳定性,不利于污染物的湍流扩散和上升传输。
另外,大气污染物和气象条件之间存在一种双向的相互作用关系。
大气污染物可以改变气象条件,而气象条件也会影响大气污染物的扩散和清除。
这种相互作用的关系使得大气污染问题变得更加复杂。
以雾霾为例,当大气污染物浓度较高时,会抑制太阳辐射,使得地表温度降低,从而导致气候凝结物和云雾颗粒的形成,加重了雾霾的程度。
在实际应对大气污染问题的过程中,我们需要考虑气象条件的变化和大气污染物的排放情况。
只有在全面考虑这两方面因素的基础上,才能制定出科学合理的大气污染防控措施。
例如,在天气晴朗、无风的时候,大气污染物容易聚集在一定区域,导致空气质量恶化。
这时,可采取限制汽车行驶、减少工业废气排放等措施,减少污染物的排放量。
而在有风的情况下,应当注重加强大气污染物的监测和预警,及时采取应对措施,避免污染物的扩散。
综上所述,大气污染物与气象条件之间存在密切的关联性。
要解决大气污染问题,必须深入分析和研究它们之间的相互影响关系。
只有充分认识和把握这种关联性,才能制定出更加科学有效的大气污染防治策略。
同时,还需要加强大气污染物监测和预警能力,提高社会公众的环境保护意识,共同努力,共建美丽蓝天。
DB 山西省地方标准DB³³/³³³-2003太原市锅炉污染物综合排放标准T aiyuan city integrated emission standard of boilers pollutants 2003-³³-³³发布2003-³³-³³实施太原市环境保护太原市质量技术监督前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,控制锅炉污染物的排放,改善太原市的环境质量,为2005年太原市环境质量要求,制定本标准。
本标准在时段上与GB13271-2001《锅炉大气污染物排放标准》和GB13223-1996《火电厂大气污染物排放标准》分别衔换。
在控制数值更为严格。
本标准增加锅炉房(火电厂)无组织排放粉尘的浓度要求。
本标准增加了锅炉房(火电厂)污水、噪声和固体污染物的控制要求。
本标准删减了GB13223标准中不易于操作的计算公式和相关参数。
本标准还对14MW及以上锅炉增加安装在线监测仪器的规定。
本标准由太原市环境保护局提出。
本标准由山西省技术监督局批准。
本标准起草单位:太原市环境保护局、太原锅炉集团有限公司。
本标准主要起草人:本标准由太原市环境保护局负责解释。
目次1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (2)4技术内容 (3)4.1区域划分 (3)4.2 时段划分 (4)4.3 烟尘排放浓度标准 (4)4.4 烟气黑度限值标准 (5)4.5 二氧化硫排放浓度标准 (6)4.6 氮氧化物排放标准 (6)4.7 燃煤锅炉烟尘初始排放浓度和烟气黑度标准 (7)4.8 燃煤燃油燃气锅炉房(火电厂)烟囱高度规定 (7)4.9 缓冲区烟尘、二氧化硫及氮氧化物排放规定 (8)4.10 无组织排放粉尘限值 (8)4.11 水污染物排放限值 (9)4.12 噪声污染控制限值 (9)4.13锅炉房(火电厂)固体污染物的管理 (9)5 监测 (9)5.1 锅炉烟气监测设施的设置 (9)5.2 大气污染物监测方法 (10)5.3 大气污染物的过量空气系数折算值 (10)5.4 氮氧化物浓度换算 (10)5.5 锅炉烟气排放的连续监测 (10)5.6 锅炉其它污染物的监测分析方法 (10)6 标准实施 (11)山西省地方标准太原市锅炉污染物综合排放标准DB³³/³³³-20031范围本标准分时限分区域规定了锅炉各类污染物的最高排放限值和管理要求。
空气污染与气象因素的关系与影响近年来,空气污染成为了越来越多人关注的话题。
从雾霾天数增多到PM2.5超标,都让我们深刻意识到了空气质量的重要性。
然而,却很少有人关注到气象因素对空气污染的影响。
事实上,气象因素是影响空气质量的重要因素,下面来具体了解一下空气污染与气象因素的关系和影响。
一、气象因素对空气质量的影响气象因素对空气质量的影响主要有以下几个方面:1.大气稳定度大气稳定度是指指观测点上空大气的垂直运动状态的一种参数。
在较为稳定的情况下,空气污染物易积累,导致污染物浓度增高;而在较为不稳定的情况下,污染物易受到稀释和消散,空气质量相对较好。
2.风速和风向风速和风向也是影响空气质量的重要因素。
若风速小,容易造成空气污染物的停留和积累;而如果风向不好,比如风送进来了污染物,就对当地空气质量产生了一定的影响。
3.高温和强辐射气温较高,太阳辐射强,会促进光化学反应,加剧氧化污染物的生成速度,从而加重空气污染。
同时,温暖的气流加速了污染物的扩散速度,可能导致较大范围的污染。
二、天气模型对预报空气质量的作用天气模型在气象预报和环境预报中被广泛使用,它可以模拟空气流动、地形影响、辐射、化学变化等因素,进而预测空气污染物浓度和分布范围。
天气模型可以帮助决策者做出科学的环保政策和决策,指导公众生活和出行,以降低污染物含量,改善空气质量。
同时,它还可以提高污染物的控制效率和标准,实现有效的环境保护。
三、气象服务对空气质量的保障作用气象服务在空气质量保障中的作用十分重要。
气象部门可以通过观测、预报、信息发布等手段,向公众提供包括空气质量、污染物浓度、气象因素等方面的服务。
气象服务可以促进公众的环保意识和行为习惯,提高环保意识,降低污染物的排放和产生,为环境保护工作提供保障。
四、结语空气污染已成为全球性的问题,每一个人都应该认识到环保的重要性。
气象因素是空气质量的重要影响因素之一。
了解气象因素对空气质量的影响,有利于我们更加全面地认识和理解空气质量问题,并采取有效的措施来改善空气质量,为人类健康和环境保护作出贡献。
大气污染物在不同季节下的时空分布特征大气污染是一个全球性的环境问题,对人类的健康以及生态系统造成了严重的影响。
大气污染物的时空分布特征是研究大气环境质量的重要指标,不同季节下的时空分布特征更加丰富多样。
本文将从春夏秋冬四个季节的角度,探讨大气污染物的时空分布特征。
春天是大气污染物时空分布特征相对较为稳定的季节。
随着气温的回升和降水的增加,大气污染物的浓度相对较低。
首先是颗粒物(PM2.5和PM10)的浓度呈下降趋势,尤其是在风速较大的地区。
其次,二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)的浓度也有所下降,这主要与春季大气气温升高、光照增强有关。
此外,春季还是植物生长的季节,植物对大气中的二氧化碳进行光合作用,吸收了一部分大气污染物,起到净化空气的作用。
夏季是大气污染物浓度较高的季节,主要原因是气象条件与污染排放的相互作用。
首先,夏季高温天气导致大气稳定层高度降低,污染物不易扩散,导致浓度上升。
其次,夏季是气象扩散条件相对较差的季节,特别是在静风天气中,大气污染物的积累程度更高。
此外,夏季是农作物生长的季节,农业活动带来的农药和化肥的使用,也会对大气环境造成一定的污染。
秋季是大气污染物浓度开始下降的季节,但仍然有一些特殊情况需要关注。
首先,秋季是大气污染物传输的季节,当地的空气质量受附近地区的影响较大。
尤其是在气温适宜,风速较小的条件下,大气污染物的传输距离较短,容易造成区域性污染。
其次,秋季是冬季取暖季节的过渡期,燃煤等传统取暖方式的使用增加,也会对大气环境带来一定的负面影响。
冬季是大气污染物浓度高峰期的季节,特别是在北方地区。
首先,冬季是大气逆温层形成的季节,逆温层内大气稳定,污染物扩散受阻,致使污染物浓度升高。
其次,冬季是取暖季节,大量的煤炭和石油等化石燃料的燃烧会产生大量的颗粒物和硫、氮氧化物等污染物。
此外,冬季气象条件相对较差,风速较小,也限制了污染物的扩散。
总体而言,大气污染物在不同季节下的时空分布特征受气象条件、人类活动以及地理位置等多种因素影响。
太原市环境污染的现状太原是山西省的省会,濒临汾河,三面环山,自古就有“锦绣太原城”的美誉。
太原是山西省的政治、经济、文化、教育、科技、交通、信息中心,是以冶金、机械、化工、煤炭为支柱,以输出能源、原材料、矿山机械产品为主要特征的全国重要的能源重化工城市,2011年被列为国家历史文化名城。
现在,太原已经发展成为一个以冶金、机械、化工、煤炭工业为主体,轻纺、电子、食品、医药、电力和建材工业具有相当规模,工业门类比较齐全的现代化工业城市。
而太原的环境污染一直受到人们的关注,以一下介绍太原环境污染的现状。
(一)大气中的主要污染状况1.太原市的工业能源主要是煤,煤的消耗占总能源消耗的99.5%以上。
由于所用的煤炭大多是高硫、高灰分的煤炭,直接燃烧就排出大量的二氧化碳、氮氧化物和烟尘,致使城市大气中的三项污染指标长期居高不下。
由此而带来的大气污染和酸雨,对农作物、植被、森林和人体健康形成直接危害。
2.据对太原市烟尘排放量较大的24户重点调查企业的调查统计,第二热电厂、神州煤电焦化厂、第一热电厂等24户重点源企业排放的烟尘量为53304.75吨,占到全市重点调查企业排放总量的67.51%。
排放量最大的太原第二热电厂,年排放量为8767.11吨,占全市工业企业烟尘排放量得13.06%。
仅二电厂、神州煤电焦化厂、等六家排放大户所排放的烟尘,就占到了全市的50.14%。
3.流动污染源——汽车尾气。
据车管部门统计,截止2010年底全市机动车累计数量达60多万辆。
由于城市机动车辆迅速增加,汽车尾气污染日益严重。
汽车污染主要成分是:一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、二氧化硫以及微粒等。
这些污染物大都带强烈的刺激性,有臭味,有毒,甚至有些有致癌作用。
4.由于植被的破坏、土地沙漠化状况的日趋严重,近年来,我国北方每年春季都要发生数次的大规模沙城暴天气,狂风席卷数以万吨计的沙尘肆虐天空,能见度低,空气质量差,大气中可吸入颗粒物极具加剧,少侧3-5天,多则7-10天左右,给人们的生产带来了极大的不便。
太原市大气颗粒物中重金属的污染特征及来源解析杨弘;张君秋;王维;王英特;张勇【摘要】为了解太原市采暖期大气颗粒物不同粒径中重金属的污染特征及其来源,于2012年10月-2013年2月对环境空气中颗粒物采样,用原子吸收分光光度法测定样品中Fe、Pb、Cu、Ni、Cr、Cd、Mn、Zn等8种元素的含量.结果表明,太原市采暖期重金属浓度从高到低依次为Fe> Pb> Mn> Zn> Cr> Cu> Ni> Cd.重金属Pb、Mn、Zn、Ni、Cd主要富集在PM2.5中;Cr主要富集在PM10中;Cu 主要富集在PM5中;Fe主要在粒径大于2.5 μm的粗粒子中富集.除Zn外,其他7种元素浓度均表现为灰霾期>采暖期>采暖前.通过主因子分析表明,太原市大气颗粒物中重金属主要来源于冶金、有机合成工业、燃煤、汽车尾气、土壤尘等.【期刊名称】《中国环境监测》【年(卷),期】2015(031)002【总页数】5页(P24-28)【关键词】大气颗粒物;重金属;粒径分布;主因子分析【作者】杨弘;张君秋;王维;王英特;张勇【作者单位】山西大学化学化工学院,山西太原030006;山西大学化学化工学院,山西太原030006;山西大学化学化工学院,山西太原030006;山西大学化学化工学院,山西太原030006;山西大学化学化工学院,山西太原030006【正文语种】中文【中图分类】X823重金属是大气颗粒物最主要的污染成分之一[1],其本身具有生物富集性和不可降解性,可通过呼吸作用进入人体肺部组织,对人类健康有极大的潜在威胁[2-3]。
因此,近年来灰霾天气下重金属的含量变化及污染特征、富集规律、时空分布及其来源已引起人们的广泛关注,相关研究逐渐展开[4-8]。
太原市是中国重要的重工业城市之一,由于其地理位置、工业因素、气象条件具有特殊性[9],多年来环境空气质量一直处于高污染的水平。
尤其是在冬季采暖期间,极易出现灰霾天气。
目前,对太原市冬季大气不同粒径颗粒物中重金属的研究还是一个空白。
某市几种主要大气污染物浓度时间变化特征及其与气象因子的关系某市位于A高原东北侧,黄河河谷之中,四周群山环绕,是我国建国后首批重点建设的工业城市之一。
特殊的山谷地形、不利的气象条件、以重工业和石化工业为主体的产业结构等诸多因素的影响下,使某市成为我国大气污染较严重的城市之一。
本文通过对某市大气污染监测数据及相关气象资料的统计处理,分析了某市几种主要大气污染物浓度的时空变化以及污染物浓度与气象因子的关系。
主要结论如下:(1)某市主要污染物浓度近30年来呈波动下降趋势,且2001年以后下降幅度显著增加。
(2)一年当中SO2、NO2、PM10月均浓度峰值主要集中在11月、月12和1月,整体而言,三种污染物季节变化均值整体呈“冬高夏低”的变化特点,即冬季污染最严重,夏季空气质量最好。
一年四季中,三种污染物浓度按冬>春>秋>夏的顺序排列。
此外,春季沙尘天气发生频繁,导致PM10在3、4月出现次高峰。
(3)SO2、NO2、PM10日平浓度与同期的气温、相对湿度、风速、总云量、水平能见度均呈负相关,与同期的气压均呈正相关,均通过显著性检验。
具体到每个季节季节,三种污染物与六种地面气象要素之间的相关性不尽相同。
(4)某市月均逆温频率和逆温层厚度年内变化趋势均与污染物浓度年内变化趋势基本一致,表现出冬季频率高、厚度大,夏季频率低、厚度小。
在考虑等温层和不考虑等温层两种情况下,逆温层厚度均与同期SO2、NO2、PM10浓度之间呈显著的正相关,说明逆温层厚度可以作为某市空气污染预报的重要指标之一。
(5)月平均最大混合层厚度的年变化特征呈单周期型,12月最低,4月最高。
污染最严重的11、12和1月的月均最大混合层厚度最低,出现在1000m以下的频率也最高。
SO2、NO2、PM10日平均浓度与同期最大混合层厚度之间呈显著的负相关,说明混合层厚度是影响某市市空气污染的重要因素。
关键词:大气污染物、气象因子、变化特征、相关分析第一章引言空气污染作为世界性的重大问题越来越受到人们的重视,尤其是在城市和工业区。
大气六项指标标准1、空气污染的六项指标:空气污染的六项指标为:二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧8小时浓度、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)。
2、环境空气质量功能区分类及执行标准:空气是指包围在地球周围的气体,它维护着人类及生物的生存。
对人类及生物生存起重要作用的是距地面12公里以内的空气层,也就是对流层。
清洁的空气是由氮78.06%、氧20.95%、二氧化碳0.03%等气体组成的,这三种气体约占空气总量99.04%,其它气体总和不到百分之一。
洁净大气是人类赖于生存的必要条件之一,人体每天需要吸入10─12立方米的空气。
大气有一定的自我净化能力,因自然过程等进入大气的污染物,由大气自我净化过程从大气移除,从而维持洁净大气。
但是,随着工业及交通运输业的不断发展,大量的有害物质被排放到空气中,改变了空气的正常组成,使空气质量变坏。
当我们生活在受到污染的空气之中健康就会受到影响。
为了改善环境空气质量,防止生态破坏,创造清洁适宜的环境,保护人体健康,我国根据《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》制定了《环境空气质量标准》,并于2012年2月29日国务院发布新修订的《环境空气质量标准》。
这个标准规定了环境空气质量功能区划分、标准分级、主要污染物项目和这些污染物在各个级别下的浓度限值等,是评价空气质量好坏的科学依据。
它将有关地区按功能划分为二种类型的区域:一类区为自然保护区、林区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区,二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区农村地区和工业区。
环境空气质量标准分为二级,一类区执行一级标准,二类区执行执行二级标准。
衡量某个区域的空气质量达到几级标准主要就是看这个地方空气中各种污染物如可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等的浓度达到几级标准。
大气污染物浓度变化特征与趋势分析引言随着工业化和城市化的快速发展,大气污染已经成为全球关注的热点问题。
大气污染物的浓度变化与趋势分析对于环境保护和人类健康具有重要意义。
本文将探讨大气污染物浓度变化的特征与趋势,并对未来可能的发展进行分析。
一、大气污染物的来源和类型大气污染物的来源多种多样,主要包括工业排放、交通尾气、农业活动、生物质燃烧等。
其主要污染物包括二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM2.5和PM10)、臭氧(O3)等。
这些污染物对环境和人体健康都带来严重威胁。
二、大气污染物浓度变化的特征1. 季节性变化:大气污染物浓度呈现明显的季节变化特征。
一般来说,冬季污染物浓度较高,而夏季较低。
这主要是由于冬季暖气用量增加和大气稳定层的形成导致的。
2. 地理差异:大气污染物浓度在不同地区存在明显的差异。
一些发达地区和城市通常因为工业活动和交通拥堵而有较高的污染物浓度。
而农村地区相对较少发生污染。
3. 气象条件影响:大气污染物浓度变化受气象条件的影响较大。
风向、风速、大气压等气象因素会对污染物的扩散和累积产生影响。
例如,风速较低、稳定的气象条件会导致污染物在某一地区积聚,产生雾霾天气。
三、大气污染物浓度变化趋势1. 逐渐下降:近年来,全球范围内的大气污染物浓度呈现逐渐下降的趋势。
这主要归功于政府加强环境保护力度、推动绿色发展以及环保技术的应用。
2. 区域差异:尽管大气污染物总体趋势下降,但在一些发达地区仍存在高浓度的污染物。
这是由于工业化水平和经济发展不均衡导致的。
相比之下,一些发展中国家和农村地区的污染物浓度还较高。
3. PM2.5是重点关注物质:近年来,对于PM2.5的关注度越来越高。
这是因为PM2.5颗粒物对健康的影响最为显著。
虽然整体趋势下降,但是在大城市和工业区依然存在高浓度的PM2.5。
四、未来发展趋势展望1. 加强国际合作:由于大气污染是全球性问题,各国应加强合作,共同应对。
大气能见度与人们生产生活密切相关,低能见度容易导致交通事故、飞机延误等。
近年来大气能见度问题,特别是低能见度问题,受到我国学者的广泛关注,并开展了大量研究[1-8]。
李潇潇等[5]利用大连地区大气能见度与相对湿度、风速、气温、气压的关系,分析了大连地区大气能见度与气象要素的相关性。
姜江等[6]研究了北京大气能见度与相对湿度、风速、PM 2.5的关系,发现当相对湿度增加至80%时,能见度受PM 2.5浓度的影响下降、受相对湿度的影响增加。
吴兑等[7]发现人类活动产生的细粒子是造成广州低能见度的主要原因。
李良玉等[8]研究表明石家庄地区特有的地形地貌导致了该地区低能见度频发。
由此可见,能见度影响因素复杂,不仅与气象条件有关,还受当地大气成分、地形条件和人类活动等因素影响。
分析影响能见度成因的同时,广大学者也展开了能见度预报模型的探讨。
倪江波等[9]利用数学建模的方法构建了华北地区的能见度预报模型。
白永清等[10]研究了在不同相对湿度条件下武汉地区大气能见度与PM 2.5浓度的定量关系。
胡海川[11]、梁之彦[12]利用神经网络的方法分别对环渤海地区、广州地区的能见度进行了预报研究。
太原是山西省省会,三面环山,处于山西中部盆地,大气常处于静稳状态,不利于污染物的扩散,低能见度现象频繁发生。
管琴等[13]利用2009年太原地区日平均能见度、日平均相对湿度及空气污染指数收稿日期:2020-03-12;修回日期:2020-04-21基金项目:山西省气象局科学技术面上项目(SXKMSFW20205222)作者简介:卢盛栋(1983—),男,工程师,从事应用气象、气象环境、灾害防御研究。
E-mail :****************沙漠与绿洲气象Desert and Oasis Meteorology研究论文第14卷第4期2020年8月太原大气能见度影响因子分析及能见度预报卢盛栋1,陈立瑾2,赵桂香3,张泽秀4,段鹏飞5(1.山西省气象灾害防御技术中心,山西太原030012;2.太原理工大学,山西太原030024;3.山西省气象台,山西太原030006;4.太原市气象局,太原030082;5.太原市尖草坪区气象局,山西太原030023)摘要:利用2017年1月—2019年12月太原地区逐时气象资料,分析了能见度及其主要影响因子的变化特征,并对两次低能见度过程进行深入分析,构建了能见度预报模型并进行检验,结果表明:(1)从空间分布看,太原北部能见度明显高于南部地区。
引言近年来,我国经济迅速发展,环境问题日渐突出,严重影响到人们的生产生活,尤其是空气中PM10和PM2.5污染。
越来越多的学者开始关注PM10和PM2.5问题,2006年,郝明途[1]以济南市为例研究了采暖期和非采暖期PM10和PM2.5相关关系;2010年,郭清彬[2]等报道了我国2008年冬季空气中PM10和PM2.5的污染特征;2014年,黄丽坤等[3]研究了哈尔滨市颗粒污染物TSP 、PM2.5和PM10的相关关系;2015年,武宝利等[4]研究廉江2014年11月-12月两者的相关关系;2016年,贺华等[5]采样乌鲁木齐2015年1月-2月的数据;2017年,陈楠等[6]研究了2012年-2014年湖北省17个城市PM10和PM2.5的相关关系,均表明两者呈显著正相关。
本文依据太原市2017年1月到12月PM2.5、PM10数据,进行日、月均值对比分析和Pearson 分析,探讨太原市空气中PM2.5和PM10的污染特征,以期为太原市的空气质量的改善提供建议。
1数据来源与评价方法1.1数据来源中国空气质量在线监测分析平台,月均值、季均值数值都是根据日均值计算得来。
1.2评价标准以《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级指标为标准[7],PM2.5日均值标准为75um/m 3,年均值为35um/m 3。
PM10日均值标准为150um/m 3,年均值为75um/m 3。
2结果与分析2.1PM2.5和PM10日均变化分析表1为2017年太原市PM2.5和PM10质量浓度超标统计表。
在统计数据中,应测365个数据,实测357个数据。
PM2.5的年均值为65.4um/m 3,PM10的年均值为131.55um/m 3,均是《环境空气质量标准》(GB3095-2012)规定的年平均浓度二级标准(35um/m 3和70um/m 3)的1.87倍,与鹿利燕等[8]研究结果(PM2.5均值62.4um/m 3,PM10均值121.7um/m 3)相比,表明太原市空气质量呈下降趋势;PM2.5和PM10的最大值分别为377um/m 3和473um/m 3,是二级标准(75um/m3和150um/m 3)的5.03倍和3.15倍,与鹿利燕等[8]研究的结果(PM2.5最大值266.9um/m 3,PM10最大值为414.1um/m 3)相比,表明最大值也呈增长趋势。
太原地区冬春季PM2.5污染特征及影响因素太原地区冬春季PM2.5污染特征及影响因素引言:太原地区作为山西省的省会城市,其工业发展水平和能源消耗量较高,使得大气污染问题日益严重。
尤其在冬春季节,太原地区的PM2.5污染问题更为突出。
本文将探讨太原地区冬春季PM2.5污染的特征和影响因素,以期提供科学依据和对策建议来改善空气质量。
一、太原地区冬春季PM2.5污染的特征1.1 污染物来源太原地区的PM2.5污染主要来源于以下几个方面:工业排放、燃煤锅炉排放、机动车尾气排放和生物质燃烧等。
其中,燃煤锅炉排放是冬季PM2.5污染的主要来源,而机动车尾气排放在春季也有较大贡献。
1.2 天气条件冬春季节的气象条件是造成太原地区PM2.5污染严重的重要因素。
太原地处山区盆地,地形地貌复杂,山环盆地的地形条件使得湿度增加、风速降低,从而导致排污物难以扩散和稀释,加剧了污染物在空气中的积累。
1.3 天气形势冬春季节,太原地区常常受到温度逆转和静稳天气的影响。
温度逆转使得臭氧层形成在低空,太阳辐射减弱,无法将空中污染物快速破坏;静稳天气使得大气垂直对流减弱,减少了空中污染物的扩散条件。
1.4 灰霾天气太原地区在冬春季节经常会出现严重的灰霾天气。
灰霾是由大气中的颗粒物和气溶胶混合所形成的漫反射和散射光的现象。
灰霾天气是太原地区PM2.5污染的直观表现,导致能见度降低、空气质量恶劣,对居民的健康和交通安全造成严重影响。
二、太原地区冬春季PM2.5污染的影响因素2.1 工业发展太原地区在过去几十年中经历了快速的工业化进程,而工业化过程中的大量尾气排放和废气排放是导致PM2.5污染的重要原因。
钢铁、煤炭等高污染行业的发展使得太原地区的大气环境质量受到明显影响。
2.2 能源结构太原地区能源消耗以煤炭为主,而煤燃烧过程中产生的大量气溶胶和颗粒物是PM2.5的重要组成部分。
能源结构的改变和提升燃煤锅炉的污染治理水平对于改善太原地区的PM2.5污染具有重要意义。
大气污染物主要有那五种大气污染是当今社会面临的一个重要问题。
它对人类健康和环境产生了广泛的负面影响。
大气污染物是指那些被排放到大气中的物质,它们对空气质量产生了显著的不良影响。
下面将介绍大气污染物中的五种主要类型。
第一种是颗粒物(PM)。
颗粒物是大气中的微小颗粒,它们由固体颗粒和液滴组成。
颗粒物的来源主要包括工业排放、交通运输、农业活动和能源消耗。
这些微小颗粒能够悬浮在大气中,进入人体呼吸系统并引发呼吸道疾病和心血管疾病。
另外,颗粒物也会对能见度产生影响,导致雾霾和尘暴等天气现象。
第二种是二氧化硫(SO2)。
二氧化硫主要来自燃煤和石油燃料的燃烧过程,这是一种主要的工业污染物。
它会对环境和人类健康造成严重影响。
二氧化硫会被转化为二氧化硫酸,这种酸性物质会导致酸雨的形成,危害植物和水体生态系统。
第三种是氮氧化物(NOx)。
氮氧化物主要来自交通尾气、动力厂的燃烧和工业排放等活动。
它们会导致臭氧层的破坏,并对呼吸系统和大气环境产生负面影响。
氮氧化物也会与其他污染物一起形成细颗粒物,对空气质量产生进一步的影响。
第四种是挥发性有机化合物(VOCs)。
挥发性有机化合物包括一系列从石油、化学品和工业过程中挥发出来的化学物质。
它们是大气中臭氧的主要前体物质。
挥发性有机化合物是许多化学反应的重要组成部分,它们与氮氧化物一起形成臭氧,对环境和人类健康产生了广泛的负面影响。
最后一种是一氧化碳(CO)。
一氧化碳主要来自于燃烧过程,例如汽车尾气和工业排放。
它是一种无色、无味和无臭的气体,但在高浓度下会对人体产生严重危害。
一氧化碳会减少血液中氧气的运输,导致中毒和窒息。
为解决大气污染问题,政府和国际组织采取了一系列的措施。
其中包括强化环境监控和排放规范、推广清洁能源、提高交通尾气排放标准、推行大气污染治理技术等。
这些措施有助于减少大气污染物排放,改善空气质量,保护人类健康和环境。
总之,大气污染物主要包括颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机化合物和一氧化碳。
大气污染主要因子大气污染是指大气中含有有害物质或微粒物质的现象。
大气污染主要由以下几个因子引起:1.工业排放:工业过程中的化石燃料燃烧、原材料加工和废气处理过程都会释放大量的有害气体和颗粒物。
例如,燃煤发电厂和工厂的废气排放中含有二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等。
2.交通排放:汽车尾气是导致大气污染的重要因素,特别是在城市地区。
汽车的尾气含有氮氧化物、一氧化碳、铅等有害物质,这些物质会引发雾霾、光化学烟雾和酸雨等大气污染问题。
3.农业活动:农业活动也会导致大气污染。
例如,农田灌溉和施肥会释放甲烷气体,这是一种温室气体,对臭氧层和气候变化有重要影响。
此外,农业的农药使用也会对空气质量产生不良影响。
4.生物质燃烧:生物质燃烧是指森林火灾、农田焚烧和木材燃烧等过程中产生的烟雾和气体。
这些烟雾中的微粒物质和有害化学物质会对大气质量产生明显的不利影响。
5.垃圾焚烧:垃圾焚烧是一种常用的废物处理方法,但其排放的气体和微粒物质对大气质量产生负面影响。
垃圾焚烧释放的有害物质包括二噁英、多环芳烃和重金属等。
6.火力发电:燃煤发电是目前全球主要的电力生产方式之一,但其排放的二氧化碳、二氧化硫等物质对大气质量产生重大影响。
其中二氧化硫会形成硫酸和硫酸盐,进而导致酸雨的形成。
除了以上主要因子外,大气污染还与气象条件、地理环境、人口密度和环境管控措施等多种因素相关。
例如,地理位置、气候和气象条件会影响大气污染的扩散和沉降等过程。
在城市等高密度人口地区,通常会伴随着更多的工业和交通,从而导致更高水平的大气污染。
相应地,环境管控措施如排放标准、废气处理和清洁能源推广等也会对大气质量产生积极影响。
为了减少大气污染,我们可以采取以下一些措施:1.优化能源结构:推广清洁能源,减少使用化石燃料,特别是替代燃煤发电厂和工厂的能源。
2.减少交通污染:提倡公共交通,鼓励步行和骑自行车,并推广电动汽车等低排放交通工具。
3.排放控制:加强对工业和农业排放的监管,实施更加严格的排放标准,以减少有害气体和颗粒物的排放。
PM2.5浓度与气象因子的关系PM2.5作为一种重要的空气污染物指标,其形态与组成非常复杂,影响人类身体健康。
本文根据北京市环境空气自动监测站的PM2.5浓度和气象监测资料,研究了PM2.5浓度与区域大气湿度和区域风速相关性。
为PM2.5监测、预警和污染防治提供参考。
标签:PM2.5;湿度;风速0 引言PM2.5的形成及扩散与气象条件有着密切的关系,本文通过同步分析各监测点的PM2.5 浓度和大气环境湿度和风速等变化规律,研究PM2.5与气象因子之间的关系。
课题奥运村、三里屯、2个监测点,通过对PM2.5浓度、大气湿度、风速2012年11月6日至2013年2月19日的日均值进行比对分析,具体分析如下。
1 PM2.5浓度与大气环境湿度奥运村、三里屯监测点的PM2.5浓度与大气环境湿度的对比图如1~2。
通过分析发现,PM2.5浓度日均值与大气环境湿度日均值变化趋势基本一致,成明显的正相关关系,湿度越大,PM2.5浓度越高,相关系数r值分别为0.79、0.68(对应r2分别为0.623、0.468)。
对2个监测点的PM2.5浓度按照环境湿度分段统计,统计结果如表1。
通过统计表可以看出,各监测点PM2.5浓度与环境湿度关系显著,环境相对湿度低于70%时,PM2.5浓度随环境相对湿度增加单调递增;当环境相对湿度大于70%时,PM2.5随湿度增加而降低;环境相对湿度低于30%时,各监测点PM2.5浓度均值均低于35ug/m3,空气质量最好。
2 PM2.5浓度与环境风速奥运村、三里屯监测点的PM2.5浓度与环境风速的对比图如3~4。
通过分析发现,PM2.5浓度日均值与环境风速日均值变化趋势相反,成负相关关系,风速越大,PM2.5浓度越低。
相关系数r值分别为0.65、0.52(对应r2分别为0.425、0.274)。
对2个监测点的PM2.5浓度按照环境风速分段统计,统计结果如表2。
通过统计表可以看出,各监测点PM2.5浓度与环风速度关系显著,PM2.5浓度随环境风速增加单调递减;当环境风速低于0.5m/s时,各监测点PM2.5浓度均值均大于100 ug/m3,污染严重;环境风速大于2.0m/s时,各监测点PM2.5浓度均值均低于27ug/m3,达到优级标准。
污染物扩散与各种气象的关系污染物从污染源排放到大气中,只是一系列复杂过程的开始,污染物在大气中的迁移、扩散是这些复杂过程的重要方面.大气污染物在迁移、扩散过程中对生态环境产生影响和危害。
因此,大气污染物的迁移、扩散规律为人们所关注.一、影响大气污染的气象因子大气污染物的行为都是发生在千变万化的大气中,大气的性状在很大程度上影响污染物的时空分布,世界上一些著名大气污染事件都是在特定气象条件下发生的。
影响大气污染的气象因素最重要的是流场和温度层结。
(一)风和大气湍流的影响污染物在大气中的扩散取决于三个因素。
风可使污染物向下风向扩散,湍流可使污染物向各方向扩散,浓度梯度可使污染物发生质量扩散,其中风和湍流起主导作用。
湍流具有极强的扩散能力,它比分子扩散快 105~ 106倍,风速越大,湍流越强,污染物的扩散速度就越快,污染物浓度就越低。
在自由大气中的乱流及其效应通常极微弱,污染物很少到达这里。
根据湍流形成的原因可分为两种湍流,一种是动力湍流,它起因于有规律水平运动的气流遇到起伏不平的地形扰动所产生,它们主要取决于风速梯度和地面粗糙等;另一种是热力湍流,它起因于地表面温度与地表面附近的温度不均一,近地面空气受热膨胀而上升,随之上面的冷空气下降,从而形成垂直运动。
它们有时以动力湍流为主,有时动力湍流与热力湍流共存,且主次难分。
这些都是使大气中污染物迁移的主要原因.(二)温度层结和大气稳定度1。
大气温度层结由于地球旋转作用以及距地面不同高度的各层次大气对太阳辐射吸收程度上的差异,使得描述大气状态的温度、密度等气象要素在垂直方向上呈不均匀的分布.人们通常把静大气的温度和密度在垂直方向上的分布,称为大气温度层结。
气温随高度的变化用气温垂直递减率γ来表示,γ = 其单位常用℃ / 100m .气温垂直递减率γ和另一个在空气污染气象学中经常用到的概念-—干绝热垂直递减率γd是不同的。
γd表示干空气在绝热升降过程中每变化单位高度时干空气自身温度的变化,它表示干空气的热力学性质,是一个气象常数,γd= 0。