基于并行元胞自动机的水体污染物扩散模拟

研究影响水体污染物扩散的因素,使用计算机快速地对水体污染物进行模拟,能够为水体污染物的控制提供决策支持。将元胞自动机与并行计算相结合,能够高效地模拟水体污染物扩散。分析了元胞自动机的构成,综合考虑了污染物浓度、风向、风速、水流方向、水流速度、水体边缘等因素对污染物扩散的影响,设计了面向水体污染扩散的元胞自动机模型。分析了MPI(Message Passing Interface)在并行计算方面的优势,设计了面向水体污染物扩散的并行元胞自动机模拟算法流程,实现了水体污染物扩散的模拟。对比分析了面向水体污染物的元胞自动机串行计算、单机并行计算和多机并行计算的执行时间,结果表明,运用并行元胞自动机可以节省计算时间,提高计算效率。     

2014年京津冀空气污染时空分布特征及主要成因分析

为进一步了解京津冀区域空气污染状况与工业排放、气象条件的相互关系,运用统计分析方法,使用环保部2014年空气质量日报数据对京津冀地区13个城市空气质量指数(Air Quality Index,简称AQI)、首要污染物的时空分布特征进行了分析,并与各城市的城市建设、经济发展、工业排放及相应时段主要气象因子的影响进行了对比分析。结果表明:总体上,2014年京津冀地区空气质量呈北优南劣分布,即北部优于中部、中部优于南部。京津冀地区空气质量以良和轻度污染的天数居多,其中位于北部的张家口、承德和秦皇岛3市空气质量最好,优良的天数达到67%~86%;北京、天津的占46%,保定、衡水和邢台的仅占23%。各城市AQI具有相似的季节变化特征,12月AQI值最大,9月份达到最小,10月份起AQI开始回升。各市首要污染物1—3月、7月、9—12月以PM2.5为主,4、5月以PM10和PM2.5为主,6、8月以O3为主。影响京津冀地区的首要污染物来源不同,北京市、河北省分别以机动车尾气排放和燃煤排放为主,天津以工业二氧化硫排放及燃煤影响显著。各地空气质量的首要污染物多为原地生成。秋冬季节空气污染加重与燃煤用量加大、静稳天气增多关系密切;而春夏季节空气污染减轻依赖于风力加大、降水频繁、大气不稳定等气象因素。机动车尾气、工业排放、燃煤排放、人口数量等因素与空气污染关系密切,气象条件（风、雨、不稳定大气层结等）对空气污染扩散起着重要作用。     

山东气溶胶光学厚度时空分布及其与地面大气污染物质量浓度的相关性分析

基于卫星的气溶胶光学厚度(aerosol optical thickness,AOT)是研究大气污染程度及时空变化的重要参考,由于大气污染物排放特征、地理和气候背景不同,不同区域AOT的时空分布及其与地面大气污染物质量浓度的相关性存在一定的差异。选取了2017年7月—2020年7月山东89个国家环境空气质量监测站数据、日本宇宙航空研究开发机构(Japan Aerospace Exploration Agency,JAXA)发布的葵花8号和9号气象卫星(Himawari-8／9)AOT产品、欧洲中期天气预报中心(European Center for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)的ERA5再分析数据产品,研究了山东地区卫星AOT时空分布特征,AOT与地面污染物质量浓度的相关性,并得出了以下结论:1)山东存在两个主要的AOT低值区,分别位于鲁中山区一带,半岛丘陵并延伸到东部沿海一带,低值区的分布没有明显的季节变化;山东AOT年平均的高值区主要分布在山东西部、南部与外省接壤附近地区,以及渤海南部至莱州湾沿岸一带,在分析气溶胶跨省传输时值得关注。不同季节AOT的高值区分布存在差异。2)山东AOT白天变化呈现双峰结构,08时由峰值逐渐下降,11时转为上升,14时达全天最大值0.608;AOT的日变化趋势与细颗粒物(PM2.5)、O3等大气污染物质量浓度变化明显不同,是影响其相关性的重要因素。AOT月际变化中,存在两个显著的峰值6月(0.648)和10月(0.622),2月AOT最低。AOT的季节变化与地面污染物质量浓度的季节变化呈现一定的反位相特征。3)总体上AOT与PM2.5、O3等主要大气污染物质量浓度的相关性不高,一年之中,6月AOT与污染物的相关程度最低,1月的相关性最高;15—17时是AOT与污染物相关性最强的时间段,而10时相关性最差。单凭AOT难以定量反映污染物的分布特征,使用卫星开展地面大气污染监测分析还需纳入更多的因子进行分析。     

衡水市城区饮用水水源保护区污染源调查分析

饮水安全是维护人民群众生命健康,全面建设社会主义和谐社会的一项重要内容。衡水市水资源匮乏且污染严重,入河排污是造成水体污染最根本的原因。文章针对饮用水水源保护区详细分析了污染源分布、入河污水量、污染物入河量、污水影响机理等,并给出了积极推进环境治理规划建设,完善管理机制、加快县级污水厂建设等合理化建议。     

聊城市农村饮水安全问题对策研究

保障农村饮水安全是水利工作的重要任务之一。分析了聊城市农村饮水水质现状,指出了高氟水、苦咸水、污染水在聊城市的分布及影响,提出了解决农村饮水水质安全问题的具体措施。     

环保遭遇新难题 污染物异地偷排事件频发

今年7月11日晚,山东济阳县新市镇上突然冒出来10多个塑料桶,其中一个桶破裂,冒出刺鼻的气味和白烟。后经检验,桶内液体为氢氟酸,是一种有强烈刺激性和腐蚀性的有毒液体。随后,公安部门全力追查这10多个化工桶的来源,然而3个多月过去了,桶的主人一直是谜。     

2007—2011年春季呼和浩特市空气质量特征分析

文章对2007—2011年春季(3—5月)呼和浩特市逐日环境空气主要污染物SO2、NO2和PM10的日平均值进行了分析,得出可吸入颗粒物PM10是呼和浩特市近5a春季环境空气出现Ⅲ级(轻微污染)以上污染天气的唯一的首要污染物;在此基础上,对发生在2011年春季(3—5月)内蒙古中西部沙尘天气下,呼和浩特市同期首要空气污染物的变化做了分析,以期对今后呼和浩特市空气质量预报能提供一些参考。     

气象条件对切尔诺贝利事件核污染的影响分析

利用NCAR／NCEP资料,分析了气象条件对1986年切尔诺贝利核事故中核污染物传播的影响。研究发现：风是影响核污染物传播的主要因子;当核污染源处于地面辐合系统影响时,受辐合上升气流影响,有利于核污染物飘至高空并随高空气流传播;当核污染源处于地面辐散系统时,核污染物主要随近地面层风影响下游地区;当核污染区出现降水时,该区域的核污染程度将会增加。利用数值预报结合天气实况,可以对核污染物的传播做出趋势预报。     

日本开发出吸收放射性铯的建筑材料

日本京畿大学日前宣布,其兼职讲师森村毅等人领导的研究小组,开发出含有矿物沸石的建筑材料——"沸石钙灰浆"。这种灰浆在凝固后能最大限度地吸收溶解在水中的放射性铯,有望用于建造存储放射性污染物的设施或者净化污水的过滤器。沸石的微小孔洞具有吸附性,能够吸收放射性铯。在美国三里岛核电站事故中,曾用这种材料处理污水。混有沸石的灰浆以前被作为具有防臭功能的建筑材料使用,在此次开发中,研究者通过添加钙离子水,提高了灰浆凝固后的强度和耐水性。当含有放射性铯的污水通过新型沸石钙灰浆凝固体时,铯和含有铯的物质就能被吸收和过滤。由于具有容易渗水等性能,在利用这种沸石钙灰浆凝固体进     

内蒙古重金属污染综合防治考核全国排名第二

记者从自治区环保厅了解到,环境保护部日前就2011年度重金属污染综合防治考核情况向各省进行通报,内蒙古重金属污染综合防治考核在全国31个省区排名第二,在14个重金属污染防治重点省区排名第一。2011年2月,国务院批复了《重金属污染综合防治"十二五"规划》,并将《规划》实施情况与主要污染物减排、流域污染防治一同纳入各地经济社会