烟尘天气的相关分析及大气污染对生存环境的影响

烟尘天气的发生、发展对大气环境的污染有着决定性的作用。本文利用黑龙江省气象台观测站1988-2008年21 a地面气象观测资料,分析哈尔滨市香坊区烟尘天气的变化规律、气象要素特征及其之间的相关性,结果表明,哈尔滨烟尘天气日数1月最多,7月最少,秋冬两季占全年烟尘天气日总数的78.9%;年烟尘天气日数总体呈下降趋势。影响哈尔滨市香坊区烟尘天气发生和发展的气象因素主要有风、大气稳定度以及天气形势等。     

EFFECTS OF WATER TABLE AND NITROGEN ADDITION ON CO2 EMISSION FROM WETLAND SOIL

Soil respiration is a main dynamic process of carbon cycle in wetland. It is important to contribute to global climate changes. Water table and nutritious availability are significant impact factors to influence responses of CO₂ emission from wetland soil to climate changes. Twenty-four wetland soil monoliths at 4 water-table positions and in 3 nitrogen status have been incubated to measure rates of CO₂ emission from wetland soils in this study. Three static water-table controls and a fluctuant water-table control, with 3 nitrogen additions in every water-table control, were carried out. In no nitrogen addition treatment, high CO₂ emissions were found at a static low water table (I) and a fluctuant water table (IV), averaging 306.7mg/(m²·h) and 307.89mg/(m²·h), respectively, which were 51%–57% higher than that at static high water table (II and III). After nitrogen addition, however, highest CO₂ emission was found at II and lowest emission at III. The results suggested that nutritious availability of wetland soil might be important to influence the effect of water table on the CO₂ emission from the wetland soil. Nitrogen addition led to enhancing CO₂ emissions from wetland soil, while the highest emission was found in 1N treatments other than in 2N treatments. In 3 nutritious treatments, low CO₂ emissions at high water tables and high CO₂ emissions at low water tables were also observed when water table fluctuated. Our results suggested that both water table changes and nutritious imports would effect the CO₂ emission from wetland. Foundation item: Under the auspices of the National Natural Science Foundation of China (No. 90211003) and the Knowledge Innovation Program of Chinese Academy of Sciences (No. KACX3-SW-332) Biography: YANG Ji-song (1978-), male, a native of Chengwu of Shandong Province, Ph.D. candidate, specialized in environmental ecology and wetland biogeochemistry. E-mail: yangjisong@neigae.ac.cn     

攀枝花市大气污染物降水清除机制的研究

本文采用了主成份分析及因子分析的方法,研究了影响降水pH值的主要源及其贡献和这些源被降水清除的机制。分析结果表明:大气中一次污染物是影响降水pH及各种成分浓度的主要因素。人为污染源包括高排放源、低排放源和汽车源,它们的排放物以碱性物质为主;自然污染源包括输送物、腐烂物、自然NOx等,它们的排放物主要是酸性物质;在一般情况下,降水的pH值取决于高、低排放源排放的碱性物质的多寡;降水量越大,清除的污染物越多,在雨季各测点降水平均pH值为6.31～7.10。在高排放源影响小的地方,对持续时间长的大雨,降水后期的pH能反映自然源的影响,其值小于5.60。可见,攀枝花市酸雨几率极低甚至降水呈碱性,     

2008年北京奥运会开幕式化学危害预测数值模拟

针对2008年北京奥运会安保,建立了一个复杂的系统,包括两个气象预报模式MM5和RAMS6.0以及一个复杂地形上有毒云团的扩散模式CDM。开发了MM5和RAMS6.0接口模块,发展了基于RAMS6.0气象场预报结果的CDM,实现了对未来36h内的精细气象场和扩散场进行模拟,气象场预报的分辨率为500～1000m,扩散场的分辨率可达到50～200m。基于T213数据,应用MM5进行了水平分辨率为3km的气象场初步预报,将该预报结果转化为RAMS6.0识别的数据格式,应用RAMS6.0对气象场进行分辨率为500～1000m的精细预报,得出北京奥运会期间的风场与湍流量的预报结果。基于该气象场,根据想定,应用CDM对北京奥运会国家体育场"鸟巢"附近发生化学事件时进行了模拟研究,得出危害范围、危害等级、危害开始时间、危害持续时间等时空分布,为奥运会开幕式化学危害应急提供技术支持。     

东京都市圈大气污染防治政策对京津冀的启示

京津冀城市群与东京大都市圈不仅在疏解非首都功能、优化城市空间结构等方面存在共通之处,其区域大气污染防治过程所显现的污染源及污染物种类等特征也相似。本文以京津冀城市群和东京大都市圈作为比较研究对象,在全面介绍东京大都市圈大气污染防治的过程与成效,并系统分析大气污染防治政策路径的基础上,根据京津冀城市群大气污染特征、大气污染防治政策体系以及需要解决的问题,从政策形成、政策框架、政策实施3个方面,提出制定大气污染防治政策的建议。     

城市化与PM2.5时空格局演变及其影响因素的研究进展

快速的城市化和经济发展在改善我们物质生活的同时,也因其剧烈人为活动导致了严重的环境污染,尤其是近年来以细颗粒物(PM_2.5)为首要污染物的城市与区域空气污染问题凸显。而传统的研究更注重孤立地开展空气污染或城市化的研究,缺乏对二者相互耦合关系的综合研究。本文以中国近年来广受关注的以PM_2.5为首要污染物的城市空气污染为切入点,系统地分析总结了在城市化与PM_2.5时空格局演变及其影响因素方面的主要研究进展,包括研究框架、主要方法和相关的主要研究成果等。指明该领域的研究已从空间格局分析逐步深入到健康影响、社会经济驱动等相关方向,并已延伸至复合主题的研究。未来,开展更为深入细致的研究,对于拓展城市与景观生态学的理论体系,了解城市化与城市空气质量的影响关系,解析不同城市发展阶段所面临的城市空气质量问题,将具有重要的科学与现实意义。     

京津冀城市群大气污染的时空特征与影响因素解析

京津冀城市群是中国雾霾最严重的区域,在京津冀协同发展背景下,探究该地区大气污染的时空分布和影响因素具有重要意义。运用空间自相关分析和三种空间计量模型,分析了京津冀202个区县PM_2.5的时空分异特征,创新性地对自然与人文影响因素贡献及其空间溢出效应进行系统地甄别和量化。结果表明：2000-2014年来京津冀城市群PM_2.5浓度整体呈上升趋势,季节上呈秋冬高、春夏低,空间上呈东南高、西北低的特点,且城市建成区PM_2.5浓度比周围郊区和农村平均高10~20 μg/m³;2014年仅有13.9%的区县空气质量达标,PM_2.5浓度存在显著的空间集聚性与扩散性,城市间交互影响距离平均为200 km,邻近地区的PM_2.5每升高1%,将导致本地PM_2.5至少升高0.5%;社会经济内因对PM_2.5主要是正向影响,自然外因主要是负向影响;影响因素中对本地大气污染的直接效应贡献强度依次是：年均风速>年均气温>人口密度>地形起伏度>第二产业占比>能源消费>植被覆盖度,人均GDP、年降水量和相对湿度对本地PM_2.5没有显著影响;对邻近地区大气污染具有显著空间溢出效应的因素排序是：植被覆盖度>地形起伏度>能源消费>人口密度;对于自然和人文影响因素应分别采取针对性的适应策略和调控策略,加强区域间联防联控与合作治理,在城市群规划中注重环保规划与立法。     

大气环境污染优化控制的实际问题

讨论了大气环境污染优化控制理论和应用中的几个实际问题以及可以采用的一些分析和解决实际问题的方法,包括系统化分析方法、数据库的设计与实现、实用空气质量模式、优化控制问题的数学描述和求解、污染物方程及其伴随方程的线形规划求解等,同时给出了在大气环境容量规划和总量控制研究中的实现步骤。