《夏季对流层臭氧辐射强迫对华北地区天气和空气质量的影响》

  • 来源专题:大气污染防治与碳减排
  • 编译者: 李扬
  • 发布时间:2023-07-11
  • 自2013年我国实施《大气污染防治行动计划》以来,大气颗粒物浓度显著降低,但臭氧(O3)污染日益严峻,同时对流层O3作为一种重要的温室气体,其辐射强迫能够影响天气和空气质量。利用双向耦合的区域空气质量模型WRF-Chem,再现2017年6月发生在华北地区的一次O3污染事件,通过敏感性试验分析对流层臭氧辐射强迫(TORF)对当地气象场的影响,以及改变的气象变量对O3空气质量的反馈作用.结果表明,WRF-Chem模式在气象要素的模拟上表现出较好的性能,并且能够很好地捕捉到O3浓度的时空演变特征.TORF使北京-天津-河北-山东地区的近地面气温平均升高0.23 K (最大增温可达0.8 K)、近地面相对湿度降低1.84%、边界层高度增加27.73 m.TORF对风速的影响较弱(-0.02 m ·s-1),但产生的西南风异常容易将上游污染地区的O3和其前体物输送至华北地区.在臭氧辐射反馈的影响下,研究区域内φ(O3)平均增加1.7%(1.23×10-9),而在污染严重的北京和天津地区,φ(O3)增加量最高可达5×10-9.进一步利用过程诊断分析法可以发现,增强的气相化学反应是TORF恶化近地面O3污染的主导原因.

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    • 编译者:APC
    • 发布时间:2019-05-17
    • 闪电氮氧化物的排放及其对邻近美国地表空气质量的影响。环境管理协会的杂志。空气和废物管理协会,宾夕法尼亚州匹兹堡,1-6,(2018年)。 影响/目的:地面臭氧(O3),主要由大气中的化学反应形成,对不同的前体排放、气象和气候变化作出反应(Lin等人,2017年)。为了保护人类健康和福利免受有害影响(EPA报告,2013年),多年来,国家对O3的环境空气质量标准(NAAQS)一直严格执行(http://www.epa.giv/ttn/naaqs/standards/ozone/s_3_history.html)。为了应对降低的臭氧标准,美国(US)已经实施了广泛的区域性氮氧化物(NOX)控制措施,这是臭氧形成的重要前体之一,并且在过去20年中,这些措施已导致人为氮氧化物排放量显著减少(Cooper等人,2012年;Simon等人,2015年)。描述:作为天然氮氧化物的最大来源之一,据估计,雷击引起的氮氧化物(lnox)占全球氮氧化物排放总预算的10-15%。闪电活动表现出强烈的时空变化,因此闪电产生的氮氧化物对流层分布也是如此。为了评估lnox对地面空气质量的影响,社区多尺度空气质量(CMAQ)建模系统基于小时网格雷击对lnox进行了量化。lnox对近地表O3的相对影响不仅取决于闪电活动的程度和量级,还取决于其他来源的氮氧化物排放,如人为氮氧化物和土壤NO排放。在本研究中,使用WRF-CMAQ离线建模系统(无论有无LNOX)对2011年4-9月进行了模拟。总柱雷电氮氧化物及其对总氮氧化物排放量的相对贡献按地区和时间进行量化。氮氧化物对地面空气质量的影响是根据对气相的评估,按区域和季节进行评估的,考虑了氮氧化物相对于其他氮氧化物排放源相对重要性的空间差异。
  • 《2022年夏季历史极端高温下我国近地表臭氧污染及气象成因分析》

    • 来源专题:大气污染防治与碳减排
    • 编译者:李扬
    • 发布时间:2023-07-11
    • 根据国家空气质量监测网和ERA5(欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析数据集)气象数据,本文分析了2022年夏季历史极端高温条件下我国臭氧(O3)污染的变化及主要的气象驱动因素。从空间分布上,2022年夏季全国O3浓度呈现明显的反弹,6月的华北地区、7~8月的南方地区较为明显;从长期趋势上,华北2022年6月O3浓度为2015年以来同期第二高,导致区域内平均超标21天;长三角和四川盆地2022年7、8月的O3浓度均是2015年来同期最高。从前体物变化来看,卫星数据显示2022年NOx排放相对于2019~2021年无明显的变化,同时南方地区HCHO柱浓度的显著升高与温度变化十分一致,表明2022年极端高温事件是导致O3浓度异常偏高的主要驱动因素。 (注:原文连接可下载文章pdf)