武汉城市圈臭氧污染特征及气象因子影响分析
2021-07-14岳岩裕吴翠红管振宇
岳岩裕, 吴翠红, 许 可, 管振宇, 周 悦
(1.金沙国家大气本底站,武汉 430074; 2.武汉区域气候中心,武汉 430074; 3.武汉中心气象台,武汉 430074; 4.湖北省环境监测中心站,武汉 430072)
引 言
臭氧是在一定光照条件下前体物经过一系列复杂的光化学反应生成的[1]。随着社会经济的发展,气溶胶排放量增大,臭氧的前体物排放量也出现了显著增加。复合型污染物中气溶胶和臭氧存在相互影响,气溶胶通过影响辐射进而影响O3的生成,O3作为一种强氧化剂也会影响气溶胶的生成[2]。近地层臭氧是典型的二次污染物,高浓度的O3会对人体健康、植物生长产生不利影响[3]。
我国O3污染主要集中在华北地区、华中地区北部、长江三角洲和珠江三角洲地区,其浓度高值主要出现在5-10月,农村地区的污染与城市相当[4-5],但中心城区O3浓度水平会出现较低的现象,这与NO2对O3的消耗有关[6]。我国主要的大城市均处于VOC控制区,削减VOC能显著控制O3的浓度[2]。2013-2015年湖北省O3浓度整体呈上升趋势,且属于VOC控制区[7]。目前针对O3的研究多基于站点观测和模拟数据开展时空分布规律分析[4,8]、前体物来源识别[9-10]、多指标模式预报[11-12]及气象条件对O3浓度变化影响等。王宏等[13]提出了本地源排放、外来输送及气象条件三种因素共同影响近地层臭氧浓度。由于排放源及气象条件与O3浓度的关系复杂,明确臭氧来源确有困难。因此,近几年许多专家开展了天气形势和气象要素如气温、日照、辐射、气压、风和相对湿度等因子对O3浓度的影响研究,并发现典型O3污染主要发生在强辐射、长日照、低湿度、高气温、低风速和低云量的条件下[13-18],O3超标日的天气型主要有变性高压、地面倒槽和锋前暖区等[13,19-20]。……
