成都师范学院史地与旅游学院, 四川 成都 611130
为研究气象因素对成都市大气细颗粒物 (PM2.5)、可吸入颗粒物 (PM10) 的影响,收集了2015―2018年成都市PM2.5、PM10的月平均浓度,采用Pearson相关分析法,分析了成都市PM2.5、PM10与气象条件的关系。结果表明:(1) 2015―2018年,成都市PM2.5、PM10年平均浓度虽然年际间差别较小,但整体呈现逐年缓慢下降趋势,2015年以来成都市的一系列大气污染控制措施是PM2.5、PM10逐年缓慢下降的原因;2015―2018年成都市PM2.5、PM10浓度季节变化特征整体表现为冬季 > 春季 > 秋季> 夏季。(2) 不同气象因素对成都市PM2.5、PM10月平均浓度的影响程度不同,降水量与气温是影响成都市PM2.5、PM10月平均浓度的主要因素,两者与PM2.5、PM10呈较高的负线性相关,其中PM2.5、PM10与降水量的相关系数均为 -0.612,与月平均气温的相关系数分别为 -0.822、-0.776,降水会通过捕获大气中的颗粒物来去除PM2.5、PM10,而温度的升高会加强PM2.5、PM10等污染物在垂直方向上的对流运动,从而对成都市污染物浓度的降低起到重要作用;日照时数、月平均风速、相对湿度等与PM2.5、PM10月平均浓度整体也呈现负相关,但与降水量和气温相比,日照时数、月平均风速与PM2.5、PM10月平均浓度的相关性较低,而相对湿度与PM2.5、PM10月平均浓度的相关性则更加微弱,表明相对湿度的变化对成都市PM2.5、PM10的积累和扩散影响很小。
细颗粒物 可吸入颗粒物 气温 降水量 风速 fine particulate matter inhalable particles temperature precipitation wind speed
中国人民武装警察部队警种学院, 北京 102202
空气中可吸入颗粒物浓度的增加与众多综合因素相关, 其空间分散程度与高程DEM间也有一定的相关性。 为了研究雾霾的污染与高度的空间相关关系, 以环首都地区100 km范围内为研究对象, 利用矩形格网尺度法对所研究区域进行不同边长及不同尺度的格网划分, 通过无人机获取可见光影像数据和高光谱POS信息数据, 对所研究区内的空气污染因子和高程因子进行提取和整合。 同时利用地统计学GS+软件的克里格插值法对所提取的变量数据进行空间相关性研究, 并利用MODIS遥感影像数据和无人机获取的POS数据与实地调查相结合的方法对地形和环境数据进行非线性回归拟合分析。 计算在不同格网尺度下环首都地区空气中的可吸入颗粒物及高程因子的空间相关效应的影响变程, 建立二者间的空间相关性优化模型, 从而确定可吸入颗粒物浓度随着高程变化的整体趋势。 结果表明: 高程DEM与空气污染指数API的最大相关影响距离为14.74 km, 且随着样本点间的距离增大, DEM的空间自相关性呈现逐渐减弱的规律, 即可吸入颗粒物浓度随着高程的增加而减小的整体趋势。 同时, 建立了高程DEM与环境间的空间相关性模型, 该模型符合地统计学的高斯球状模型, 相关系数r均高于90%, 模型拟合度较高。 试验为日后相关部门控制空气污染指数随着高度的变化选择不同树种进行绿化提供了一定的理论和实践指导依据。
高光谱 环首都地区 数字高程模型 可吸入颗粒物 空间相关性 Hyperspectral ring Central metropolitan correlation Digital elevation model Particulate matter Spatial correlation function mutation 光谱学与光谱分析
2016, 36(9): 2946
长安大学 电子与控制工程学院, 陕西 西安 710064
讨论了同轴数字全息术测量PM2.5大气可吸入颗粒物的可行性,并设计了一套针对PM2.5颗粒测量的同轴数字全息实验装置。在讨论同轴全息图的数字图像处理方法基础上,利用所设计的装置测量了与PM2.5颗粒粒径相当的标准粒子,对实验结果进行了分析和讨论。实验证明,同轴数字全息术可有效应用于PM2.5颗粒的测量与分析。
同轴数字全息术 可吸入颗粒物PM2.5 大气污染 in-line digital holography respirable particulate matter PM2.5 atmospheric pollution
太原科技大学应用科学学院, 山西 太原030024
可吸入颗粒物浓度是大气环境监测中的一项重要指标。在Mie散射消光原理的基础上, 采用三波长方法并结合了分布式函数算法设计了可精确测量大气中可吸入颗粒物浓度的检测仪器, 计算了Mie散射效应中消光因子的光谱依赖关系, 在数据处理中对光谱时域信号进行积分从而消除了光谱多峰效应所产生的误差。此检测仪气路部分可实现可吸入颗粒物(PM2.5和PM10)的双通道采集。利用激光光纤将三种不同波长的激光通过耦合器(3合1)耦合进一个光纤后通过样品池, 衰减光进行分离后进入光电探测器, 由电路模块对探测到的光信号进行转换、 数据处理、 显示和存储, 并通过3G无线网络实现数据的远程传输和共享。该仪器可以实现可吸入颗粒平均粒径和浓度测量。通过实验验证了检测仪的各项性能指标, 数据表明该检测仪的灵敏度为0.01 μg·m-3, 响应时间约为90 s, 适用于大气中可吸入颗粒物浓度的实时检测。
可吸入颗粒物 消光法 3G无线 Inhalable particles Extinction method DSP DSP 3G wireless 光谱学与光谱分析
2014, 34(8): 2298
1 南京信息工程大学大气物理学院, 江苏 南京 210044
2 南京信息工程大学物理与光电工程学院, 江苏 南京 210044
运用FA-3型Anderson撞击式气溶胶粒度分布采样器采集南京北郊生活区大气中的可吸入颗粒物,用称重法测量大气中不同粒径可吸入颗粒物的质量浓度,同时用光学系统测量不同粒径上可吸入颗粒物的透过率,分析不同粒径大气气溶胶的透过率变化关系。结果表明:小于2.1 μm颗粒物所占比例达59.88%,表明大气中细粒子污染严重;可吸入颗粒物粒径越小,其透过率也越小;细颗粒物质量浓度与其透过率呈很高的负相关;粗颗粒物对可见光波长的选择性弱。
可吸入颗粒物 粒径分布 透过率 粗颗粒物 inhalable particles particle size distribution transmittance coarse particles
中国科学院安徽光学精密机械研究所 中国科学院环境光学与技术重点实验室, 安徽 合肥230031
2008年7[EQUATION]8月在北京市奥体中心的遥感所站点连续实时监测碳黑气溶胶(BC),研究其在北京奥运期间的 变化特征和来源。奥运会前BC平均质量浓度约为4.58 [EQUATION]g/m[EQUATION],而奥运会期间其平均浓 度约为 3.07 [EQUATION]g/m[EQUATION],下降比约为33.0% ,这说明减排措施有效降低了BC的排放总量。同 步监测的可吸入颗粒物(PM[EQUATION])与BC一致性较好,相关系数为0.86, BC约占PM[EQUATION]的1.9% 。比对2007年同期BC浓度 数据,也证实了北京地区在实行各项减排措施后,BC的污染情况有较大好转。
碳黑气溶胶 奥运会 遥感所站点 可吸入颗粒物 变化特征 black carbon aerosol Olympic Games IRSA site inhalable particles concentration characters
激光拉曼微探针(laser Raman microprobe, 简称LRM)能将激光聚焦在1 μm2的极小区域进行分子成分和结构的微区分析, 是一种可靠的物相鉴定手段, 非常适用于单个微小颗粒物的物相鉴定。 文章利用LRM对北京市大气可吸入颗粒物(PM10)进行单颗粒物相分析 将实验图谱与Renishaw矿物与无机材料拉曼光谱数据库中标准图谱进行对比, 通过简正坐标分析对谱带进行指认和对各谱峰分子类型及振动模进行归属, 首次在PM10中发现了锐钛矿型TiO2, 其实验图谱具有638 cm-1处的较强峰以及398和517 cm-1处中等强度峰, 为O—Ti—O特征振动, 确认了大气中富Ti颗粒的矿物物相为锐钛矿型TiO2。 锐钛矿型TiO2是一种重要的光催化剂, 锐钛矿与其他矿物颗粒(尤其是含Ca碳酸盐)的聚集能够加剧非均相反应的发生。 锐钛矿的晶体结构及所处大气环境的相对湿度和pH值对其光催化反应有重要影响。
可吸入颗粒物(PM10) 锐钛矿型TiO2 激光拉曼微探针 拉曼谱带指认 多相光催化反应 Inhalable particles (PM10) Anatase TiO2 Laser Raman microprobe Raman shift Heterogeneous photocatalysis 光谱学与光谱分析
2009, 29(6): 1570
华南师范大学物理与电信工程学院,广州,510631
探讨用紫外可见光分光光度法研究采样在滤膜上的粗颗粒(PM10-2.5)和细颗粒(PM2.5)的光学吸收特性.结果表明:细颗粒质量虽小,但对光的吸收比粗颗粒贡献大,而粗颗粒对某些波长的光吸收特征非常明显.
分光光度法 可吸入颗粒物 吸收特性 原子与分子物理学报
2008, 25(1): 221
对沈阳市大气可吸入颗粒物中美国EPA优先控制的16种多环芳烃(PAHs)进行了定量研究.结果显示,PM10和PM2.5中PAHs污染较重,且冬季高于其它季节,PAHs主要富集在PM2.5及以下细小颗粒物中.
可吸入颗粒物 多环芳烃 污染状况 富集特点