黄石市大气污染物变化特征及其与气象要素的关系

以2015—2016年黄石市团城山经济开发区国控点大气污染物(PM_(10),PM_(2.5),SO_2,NO_2,CO和O_3)监测数据和同期气象数据为基础,分析了团城山经济开发区大气污染物的日、月、季节和年变化特征,探讨了气象要素与污染物浓度之间的关系。结果表明:监测期间黄石城区的首要大气污染物为PM_(10),PM_(2.5)和O_3;除SO_2和O_3外,其他大气污染物浓度年际变化呈明显的"U"形变化趋势;多数大气污染物浓度的季节变化特征是冬季最高,夏季最低,而O_3则刚好相反;PM_(10),PM_(2.5),SO_2,NO_2与气温和相对湿度均呈负相关;气温高,相对湿度大,有利于大气污染物的扩散和消除;O_3与相对湿度呈负相关,与平均气温呈显著正相关;除SO_2和CO外,其他大气污染物浓度与平均风速之间的相关性不明显。     

河北省大气污染物时空变化规律研究

研究利用中国环境保护部(MEP)公布的在线小时数据,通过AQI及定性定量的相关分析法,研究了2017年至2020年河北省污染物PM_(2.5)、PM_(10)、CO、SO_2、NO_2和O_3-8h的时空变化规律,得到如下结论:河北省位于中国华北平原地区,污染较严重,其PM_(2.5)、PM_(10)、和O_3浓度较高;从未达标天数来看,PM_(2.5)和O_3对河北省大气污染的贡献最大,其次是PM_(10);就季节变化情况来说,PM_(2.5)、PM_(10)和CO的变化规律较相近,SO_2、NO_2的变化趋势较平缓,夏季O_3浓度最高;冬季的主要污染物是PM_(2.5),其污染比较严重的城市有邯郸、邢台、石家庄和保定,而污染较轻的是张家口和承德;夏季的主要污染物是O_3,其污染较重的是张家口和保定,污染较轻的是唐山。     

2006-2012年黄石城区大气污染物变化特征及评价

对2006-2012年黄石城区大气中可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)和二氧化氮(NO2)的含量变化趋势进行分析,并用美国EPA非致癌物风险评价方法对居民健康风险进行评价。结果表明,黄石市环境空气质量总体保持良好水平,但PM10、SO2、NO2随季节性变化较明显,PM10浓度逐年下降,SO2和NO2浓度有升高的趋势;SO2和NO2给黄石市居民带来的健康风险处于较低状态。SO2和NO2给居民带来的最高健康风险值分别为2.332×10-10/年、1.171×10-10/年,并且对于年龄越小的人群带来的健康风险越高,考虑到PM10与其他各污染物间会发生协同作用,大气污染物给黄石市居民带来的健康风险高于理论计算值。     

黄石市郊区冬季大气颗粒物污染与气象因子关系分析

于2013年12月在黄石市郊区对大气颗粒物(PM_(2.5)、PM_(10)和TSP)进行系统采样,分析其污染特征,并研究大气颗粒物浓度与主要气象因子(气温、气压、相对湿度和风速)之间的相关性。结果表明,观测期间黄石市郊区PM_(2.5)、PM_(10)和TSP质量浓度变化范围分别为47.2~365.9,78.2~513.8和90.5~586.4μg/m~3,日均值分别为201.2,294.0和345.4μg/m~3,均明显超过《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准浓度限值,超标率分别达到96.8%,93.5%和61.3%,说明该地区大气颗粒物污染十分严重,特别是细颗粒物(PM_(2.5))污染;颗粒物浓度与气象因子之间相关性分析结果表明,颗粒物浓度与气温呈显著正相关,与气压呈显著负相关,而与相对湿度和风速的相关性不显著。颗粒物浓度与气象因子之间的关系较为复杂,分析可能是受不同气象因子的综合影响,也可能与气象因子之间的交互影响有关。     

工业城市高校图书馆室内空气颗粒物变化特征——以湖北理工学院为例

于2015年8月、10月和2017年1月、3月在黄石市湖北理工学院图书馆采用直读式Dust Trak8533型颗粒物浓度测定仪对室内空气颗粒物PM_1,PM_(2.5),PM_4,PM_(10)进行实时监测,以评价工业城市高校图书馆室内空气颗粒物的变化特征。结果表明:春季时,图书馆内PM_(2.5)与PM_(10)的浓度分别为0.032 mg/m~3和0.034 mg/m~3;夏季时,图书馆内PM_(2.5)与PM_(10)的浓度分别为0.012 mg/m~3和0.013 mg/m~3;秋季时,PM_(2.5)与PM_(10)的浓度分别为0.076 mg/m~3和0.081 mg/m~3;冬季时,图书馆内PM_(2.5)与PM_(10)的浓度分别为0.137 mg/m~3和0.144 mg/m~3。此外,图书馆室内的空气颗粒物以PM_1为主,占比90%以上。图书馆室内的相对湿度和温度与颗粒物浓度均呈正相关。人为活动对图书馆室内的颗粒物浓度具有较大贡献,室外颗粒物是室内颗粒物的主要来源。     

大学生寝室春季空气中大气颗粒物粒径分布及其影响因素

采用直读式Dust Trak 8533型颗粒物浓度测定仪于2016年3月26日至4月11日对黄石某高校大学生寝室室内颗粒物浓度进行了连续监测。结果显示,室内PM_(2.5)和PM_(10)的浓度范围分别为33~95μg/m3和45~140μg/m3,PM_(10)日均浓度均未超过国家2级标准,其中PM_(2.5)质量浓度有4 d超过国家2级标准(75μg/m3);PM_(2.5)的质量浓度在颗粒物浓度中起着主导作用,占总悬浮颗粒物质量浓度的63%;PM_(2.5)/PM_(10)和PM_(10)/TSP比值在采样期间起伏变化都比较大,其中PM_(2.5)/PM_(10)在3月29日、4月2日比值达到0.8以上,说明细颗粒物污染比较严重;PM_(10)/TSP比值在0.75~0.92之间波动,说明PM_(10)质量浓度对颗粒物质量浓度影响较大;分析采样监测的温度、湿度、风速与颗粒物浓度的相关性可知,颗粒物质量浓度的变化与温度、湿度都存在弱的负相关性。     

广州市夏季典型路边交通环境空气污染特征与来源分析

为了解广州市交通环境空气质量,本文基于2020年8月广州市路边站(杨箕和黄沙)、城市点位(吉祥路)和背景点位(帽峰山)的在线监测数据,利用统计学方法对主要污染物(NO、NO₂、NO_X、SO₂、CO、O₃、PM_2.5、PM₁₀)的浓度水平及时空变化特征进行分析。研究结果显示路边交通微环境空气中污染物浓度,除了受区域性背景影响外,主要受局域性机动车污染源排放活动影响。     

贸易开放与环境污染——基于省际面板数据的贸易方式差异研究

文章基于2003年—2014年中国30个省、直辖市及自治区的面板数据,考察了不同贸易方式对工业固废、工业废气、工业废水和PM_(2.5)等四类污染物排放的差异性影响。估计结果表明一般贸易和加工贸易会加剧工业固废、工业废气和工业废水三类污染物的排放,但一般贸易和加工贸易的收入效应却可以降低三类污染物的排放。对PM_(2.5)污染物来说,一般贸易的估计结果与前述三类污染物相同,而加工贸易的估计结果正好相反,短期内加工贸易会加剧PM_(2.5)排放,长期内却可以降低PM_(2.5)排放但效果有限;加工贸易的收入效应短期内可以降低但长期却增加PM_(2.5)排放。研究还发现,对四类污染物来说环境EKC假说均不成立;"污染避难所"假说现象对工业废气存在,但对工业固废和PM_(2.5)却不存在。     

黄石城区夏季昼间大气TSP/PM10/PM2.5污染水平及相关性

于2012年7月10日至2012年7月18日昼间,对黄石城区6个点位TSP和2个点位的PM10、PM2.5进行了采样分析,并探讨了TSP、PM10、PM2.5浓度之间及与主要气象因素(相对湿度、风速和温度)之间的相关性。结果表明,黄石城区TSP、PM10、PM2.5昼间浓度范围分别为:113.17～335.64μg/m3,125.33～197.97μg/m3,67.80～133.55μg/m3;对比环境空气质量二级标准的日均值,黄石城区TSP、PM10和PM2.5的超标率分别为16.67%,50.00%和50.00%。城区TSP浓度分布顺序:黄石市大桥局>磁湖剧院>黄石十中>李家坊>湖北理工学院>人民广场;黄石十中PM10和PM2.5昼间浓度均比人民广场要高。通过对TSP与PM10、PM2.5作相关性分析并做t检验,发现TSP与PM10、PM2.5浓度有较好的相关性。     

黄石市大气颗粒物粒径分布特征及其影响因素

采用安德森8级撞击采样器对黄石市大气颗粒物进行分级采集,分析了不同粒径范围颗粒物质量浓度和粒径分布特征,探讨了其气象影响情况。结果表明,颗粒物质量浓度随粒径减小显著增加,呈单一的变化趋势,较高浓度(53.70μg/m~3)主要集中在细粒径段0～1.1μm,且不同粒径范围颗粒物质量浓度均表现为春冬季高、夏秋季低,并明显受降雨量和相对湿度影响。除秋季外,春季、夏季和冬季较细粒径范围(0～0.4, 0.4～0.7, 0.7～1.1, 1.1～2.1μm)各相邻粒径段颗粒物浓度相关性良好;粗粒径特别是9.0～10.0μm粒径段,在秋冬季与部分粒径段颗粒物的质量浓度显著相关;在春夏季与其他粒径范围颗粒物的质量浓度无明显相关性。总体上,黄石市大气颗粒物具有显著细粒径特征。     

清淤工程对黄石市青山湖2号湖水体污染的消减及评价

为分析清淤工程对湖泊水体重金属污染和富营养化的影响,于2015—2016年黄石市青山湖2号湖2次清淤疏浚工程前后共采集了6次水样,分析了水体中Cd,Cu,Pb,Zn,COD,TN和TP的污染水平,并针对重金属污染进行了健康风险评价。研究结果表明,清淤前水体污染严重;经过第1次60 cm清淤后,COD,TN和TP的浓度均成逐渐上升趋势,水体中Cd,Cu,Pb,Zn浓度达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅲ类标准;后续开展60 cm加深清淤后,水体中的重金属浓度进一步降低,尤其是Cd浓度明显降低。健康风险评价结果显示,实施清淤工程后,致癌物质Cd引起的成人和儿童健康风险值USEPA推荐的最大可接受风险水平的46倍和115倍降低到25倍和61倍,非致癌物健康风险值低于最大可接受风险水平。因此,清淤工程有利于降低黄石市青山湖2号湖水体中的重金属含量。     

华北地区工业大气污染物环境库兹涅茨曲线的空间依赖性研究

论文考察了2014年—2017年华北地区28城市的人均工业SO2排放量和人均工业烟(粉)尘排放量数据,对华北地区工业大气污染物的空间依赖性进行了检验,得出各年度两类污染物排放量指标均存在显著的正向空间自相关性,其在空间上呈现出以"低值—低值"为主的聚类中心。之后,论文基于传统环境库茨涅兹曲线(EKC)理论,引入空间面板回归模型进一步探索了两类污染物排放量跨时期的空间变化关系,拟合出了"倒N"型的EKC,并识别了华北地区各城市在工业大气污染物排放所处的阶段和变化的趋势。对大气污染物排放量的空间聚类现状和未来变化趋势的认识,有助于合理引导华北地区开展环境协同治理,在尽量降低环境扰动的情况下,完成工业化的进程。     

纳米二氧化钛光催化技术降解废水中苯酚的研究

采用二氧化钛/紫外光催化技术(TiO_2/UV)对废水中苯酚的降解进行研究,考察了实验操作参数(苯酚初始浓度、TiO_2的用量、pH值、光照时间、添加的无机阴离子)对苯酚光催化降解的影响。结果表明:在苯酚的初始浓度为30mg/L、TiO_2的用量为1g/L、pH值为6.0、光照时间为6h的条件下,苯酚降解率达65.5%。阴离子对光催化降解苯酚有不同程度的抑制作用(Cl-CO_3~(2-)SO_4~(2-)NO_3~-)。该技术在含酚废水处理中是一种极为有效且很有发展前景的方法。     

黄石市大气颗粒物粒径分布与质量浓度特征

于2015年9月8日至同年月29日采用安德森分级撞击式采样器在湖北理工学院环境科学与工程学院楼顶采样,分析不同粒径样品中颗粒物质量浓度,探讨黄石大气颗粒物粒径分布与质量浓度特征。结果表明:质量浓度相对较大的粒径依次为0~0.4μm、0.4~0.7μm、4.7~5.8μm,质量浓度分别为15.96μg/m3、14.26μg/m3、9.45μg/m3,其余粒径质量浓度相差不大;小于0.7μm的颗粒物粒径越细质量浓度越高;0.7~10μm粒径范围颗粒物质量浓度相对较低。各粒径范围颗粒物质量浓度变化为:第3周第2周第1周,推断降雨可降低空气中颗粒物质量浓度。相关性分析表明,黄石市大气颗粒物特点随其粒径不同而显著不同,可能是因各粒径范围颗粒物理化成分不同而导致。     

黄石市大气颗粒物中碳组分粒径分布特征及来源

运用热光碳分析仪对黄石市不同粒径的大气颗粒物中元素碳(EC)和有机碳(OC)进行测定,并探讨了EC和OC的质量浓度水平、粒径分布及来源。研究发现,黄石市大气颗粒物中碳组分集中存在于细颗粒物中,秋季时EC和OC的最大质量浓度出现在0~0.4μm粒径的细颗粒物中,分别为(1.11±0.17)μg/m3和(2.52±0.38)μg/m3;冬季时EC和OC的最大质量浓度分别出现在4.7~5.8μm和0.4~0.7μm粒径的颗粒物中,分别为(0.48±0.08)μg/m3和(4.88±2.03)μg/m3。冬季时大气颗粒物中OC的质量浓度明显高于秋季时的质量浓度;而秋季时大气颗粒物中EC的质量浓度高于冬季时的质量浓度,且这一差异在细颗粒物中表现得更显著,5.8~9.0μm粒径除外。黄石市大气中细颗粒物的碳组分主要源于燃煤排放、机动车尾气排放、家庭天然气燃烧和地面扬尘,粗颗粒物中碳组分主要来源于燃煤和机动车尾气排放。     

基于小波与ARIMA的黄骅市降水和气温的分析研究

为探究黄骅市降水和气温的变化特征及演化趋势,基于1956—2020年黄骅市降水和气温资料,运用Mann-Kendall检验、累积距平、小波分析的方法,研究黄骅市降水和气温的演变特征与周期性规律,并基于1956—2015年的数据建立ARIMA模型,对该市2016—2020年的降水量、温度进行了拟合与对比分析。结果表明:1956—2020年,黄骅市多年平均降水量588.6 mm,多年平均温度12.7℃。1956—2020年黄骅市气温显著上升,降水量呈下降趋势。在55年的时间尺度上,气温和降水的小波方差均存在一个明显的峰值,且二者在该时间尺度上对应的周期均为37年。年均温度与月降水量的最优模型分别为ARIMA(0, 1, 2)、ARIMA(1, 0, 0),实测与模拟值相对误差不超过22%。     

武汉市地铁生物气溶胶的分布特征

以武汉市地铁系统为研究对象,监测了洪山广场站和江汉路站及途经的地铁1,4,6号线车厢内的生物气溶胶浓度,并分析了影响浓度变化的因素。结果表明,洪山广场站和江汉路站的生物气溶胶浓度为0.16×10~5～25.21×10~5个/m~3,平均浓度为4.76×10~5个/m~3,地铁车厢内的生物气溶胶浓度为0.58×10~5～1.67×10~5个/m~3,平均浓度为0.93×10~5个/m~3。不同时段地铁车站内的生物气溶胶浓度差异显著,且地下站台的生物气溶胶浓度与地面的浓度差异显著,地下不同深度站台的生物气溶胶浓度差异不显著。此外,地铁站的生物气溶胶浓度与人流量、温度、湿度、PM_(2.5)和PM_(10)正相关,相关性不显著。     

京津冀城市群雾霾污染的时空特征与影响因素

基于京津冀城市群13个城市2014—2017年面板数据,分析京津冀城市群雾霾污染的时空特征,使用探索性空间数据分析方法检验雾霾污染的空间集聚特征,在此基础上使用空间计量模型对雾霾污染的社会经济因素进行实证分析。结果表明：(1)京津冀城市群年均PM25浓度呈下降趋势,PM25浓度呈现出“夏低冬高,春秋居中”的季节变化特征,PM25月浓度均值呈U型分布。(2)京津冀城市群南部城市PM25浓度高于北部城市,南部城市雾霾污染较为严重,雾霾污染范围呈缩小趋势。(3)京津冀城市群雾霾污染存在显著的空间正相关性,石家庄、邢台和衡水表现出显著的高-高集聚,承德、张家口和秦皇岛表现出显著的低-低集聚。(4)人口密度、能源消费、产业结构和绿化水平与雾霾污染正相关,经济增长、技术水平和对外开放水平与雾霾污染负相关。     

丝绸之路经济带中国西北地区经济发展与生态环境耦合协调度分析——基于DEA-熵权TOPSIS模型的实证研究北大核心CSSCI

基于DEA模型测算丝绸之路经济带中国西北地区五省、自治区经济系统的投入产出效率,运用熵权TOPSIS模型对其生态系统质量进行测度,进而基于耦合协调度模型,测算西北地区整体经济发展与生态环境的耦合协调度。研究发现:2006～2015年,丝绸之路经济带中国西北地区五省、自治区的经济效率大部分均为DEA非有效,生态环境质量呈螺旋式上升趋势,就地区整体而言,经济发展与生态环境耦合协调度总体呈上升趋势,且该变化趋势与生态系统质量的变化趋势高度一致。     

石家庄市空气污染物波动相关性时变特征研究

基于石家庄市2014年—2016年空气污染物观测数据,建立时间序列滑动窗,对窗体内主要空气污染物浓度的波动计算皮尔逊相关系数,根据其相关性进行粗粒化处理并得到相关关系模态,再以模态为节点,以窗体滑动次序连边,构建石家庄市空气污染物波动相关性时变网络,通过研究网络拓扑性质可得到以下结论:石家庄市PM2.5、CO、NO2、SO2的浓度波动互为正相关出现频次较高;空气污染物浓度波动相关性转化往往以全局相关为媒介,个别指标浓度与其他指标浓度的关联性是从不相关过渡到正相关;主要空气污染物浓度的当天波动相关性倾向于维持前一天波动相关性状态;空气污染物浓度波动相关性的转化会随季节变化而不同。