珠三角西南部春季臭氧来源与敏感性分析
2021-08-07洪莹莹陈辰保鸿燕沈劲
洪莹莹,陈辰,保鸿燕,沈劲
1.广东省生态气象中心(珠三角环境气象预报预警中心),广东 广州 510640;2.佛山市气象局,广东 佛山 526060;3.清远市气象局,广东 清远 511500;4.广东省生态环境监测中心,广东 广州 510308
随着中国大气污染物减排工作的深入推进(Tanaka,2015),目前不但一次污染物质量浓度有所下降(Song et al.,2017),PM2.5等二次污染物的质量浓度也已进入下降通道(Bao et al.,2015)。然而,近地面臭氧(O3)却没有得到有效控制(Wang et al.,2017),京津冀、长三角、珠三角等全国重要城市群臭氧质量浓度均呈现波动上升态势(Wang et al.,2019;张远航等,2020)。近地面层的臭氧主要来源于挥发性有机物(VOCs)与氮氧化物(NOx)在光照条件下发生光化学反应(Zhang et al.,2011)。高质量浓度的臭氧会损害人体健康(Xie et al.,2019),并且对农作物与生态系统有一定伤害(Singh et al.,2017;Telesnicki et al.,2018)。臭氧质量浓度频繁超过国家二级标准会造成空气质量指数(AQI)达标率的下降,进而降低空气质量的改善程度。目前在国内的大部分地区,臭氧已超越PM2.5,成为超标率最高的污染物,特别是在中国的南方地区(Wu et al.,2015)。
影响近地面层臭氧质量浓度的因素主要有大气污染物排放结果与气象(气候)条件(Gao et al.,2019),短期臭氧质量浓度变化受气象因素控制(Zhao et al.,2016),晴空、高温、低湿有利于臭氧污染的形成(He et al.,2017)。热带气旋驱动对流层与平流层气流的相互交换,也可以引起近地面臭氧质量浓度升高(Jiang et al.,2015);天气形势的周期性变化,会导致臭氧质量浓度周期性变化(Liu et al.,2018),热带气旋环流影响中国东南沿海臭氧质量浓度,其外围大范围的下沉气流易引起高质量浓度臭氧污染事件(Shu et al.,2016)。另外,颗粒物可以通过散射或吸收太阳辐射改变光解速率和颗粒物表面非均相化学反应两种途径来影响臭氧质量浓度(Ke et al.,2019)。……
