基于OMI及地面监测的贵州省污染气体浓度时空差异研究

贵州省属于典型的喀斯特山区,受地势和气候影响,省内不同区域污染气体浓度具有明显的时空差异。因此,利用交互式数据语言(IDL)+遥感图像处理平台ENVI、地理信息系统软件ArcGIS等,基于臭氧层监测仪(OMI)的L3V003柱浓度数据和地面环境监测站数据,从时间和空间两个方面在区域尺度上评估分析了贵州省3种主要污染气体的浓度变化差异和时空演变特征。结果表明:(1)2019年,贵州省二氧化氮(NO_(2))、二氧化硫(SO_(2))、臭氧(O_(3))柱浓度较2005年呈下降趋势,且两种方法监测的NO_(2)、SO_(2)季节特征均表现为“秋冬高、春夏低”,受太阳辐射和天气过程影响,两种方法监测的O_(3)均表现为“春夏高、秋冬低”的季节特征;(2)对比分析表明,遥感方法反演的NO_(2)柱浓度极大值和SO_(2)柱浓度极小值较地面监测结果在时间上存在滞后性,但滞后时间较短,没有出现跨季节差异,总体上空间差异性大于时间差异性,且SO_(2)夏季空间差异性大于冬季;(3)自然界平流层中含有大量臭氧,且夏季贵州雷雨天气较多,在天气过程发生时,高层氧气极易被大量分解并生成O_(3),由于大气垂直输送较为活跃,使得平流层O_(3)稳定性降低,对近地面浓度影响较大,因此遥感反演的O_(3)浓度与地面监测结果在时间和空间上均有明显差异性。

污染气体扩散效应的城市土地规划布局优化方法研究

为了提高空气环境质量,提出了考虑污染气体扩散效应的城市土地规划布局优化方法。分析大气污染地面扩散模式,计算风向三维空间的空气污染浓度变化关系,得到扩散大气污染地面轴,利用景观破碎度、优势度和分离度加权计算土地景观干扰程度,设置指标权重,获得生态风险指标与抵抗能力。根据合理的空间布局和适度的绿地空间投入,增加点状方式土地绿色空间体系布局,算出规划面积并均匀调整分布状况,完成城市土地规划布局优化。通过实验分析,证明所提方法能够合理的优化城市土地规划布局,提高污染气体扩散程度,减少环境污染。

油气田压裂返排液中污染气体浓度及扩散模型研究

油气田在实施压裂作业时,返排液中的污染气体会排放至大气中,造成大气污染。为此,研究油气田压裂返排液中污染气体浓度及扩散模型。以延安油气田为研究区域,采集和分析区域内污染气体样本,设计污染气体测定流程。利用多元矢量值函数获取污染气体扩散程度,建立点、线、面源扩散模型。结合上述模型,构建污染气体不同成分的浓度扩散模型。根据扩散分布形式可知,污染成分浓度峰值多维持在活动较为频繁的日间,地点上多位于返排池中心上方,随风向以点源、线源、面源等形式向下风口呈不同程度递减。

复杂地下洞室群施工污染气体及粉尘通风运移

在地下洞室群的爆破施工过程中会产生大量污染气体及粉尘,对地下洞室群施工通风污染气体及粉尘运移的认识有助于优化洞室群施工通风设计,提高洞室群通风方案的合理性。针对某大型复杂地下储油洞室群穹顶施工过程中的通风问题,采用CFD数值模拟及现场实测的方法,对污染气体及粉尘在洞室内的运移进行了分析。结果表明:气流在洞室内的发展过程分为涡流区、回流区和碰撞区,且涡流区和碰撞区是通风过程中较不利的位置。多洞室的情况下,洞室内的污染气体容易在主通道内聚集。粉尘在洞室与连接通道交叉的位置以及主通道左侧转弯处浓度较高。洞室穹顶内污染气体及粉尘运移的速率较高,并且粉尘相对于污染气体的运移存在滞后性。

主动采样法采集博物馆空气中微量污染气体

根据博物馆污染气体的种类,对气体主动采样法进行了采样器种类、吸收液种类和浓度、吸收液体积的选择。验证了气体采样流量、采样时间与气体采样浓度的线性关系,确定了酸性和碱性污染气体的主动采样方法,为监测文物保存环境污染气体提供了可行方法。

差分光学吸收光谱法测量大气污染气体的研究

介绍了差分光学吸收光谱 (DOAS)法测量大气污染气体的基本原理 ,描述了收发一体的DOAS系统的设计以及在同一波段对多种被测气体浓度同时进行反演的数据处理方法 ,并且对周围环境中的SO2 ,O3和NO2 进行了长期监测 ,得到的结果与实际情况相符合。

污染气体SO_2和NO_2紫外和可见光谱吸收截面测量

本文用我们自己研制的光谱测量系统测量了常温下的ＳＯ２在２５０～３３０ｎｍ波段和ＮＯ２在 ２８０～６００ｎｍ波段的吸收截面，波长分辨率优于０．１ｎｍ．该测量结果可适用于传统低光谱分辨率仪器遥感大 气污染气体含量，也可为激光差分吸收测量或激光雷达测量污染气体含量提供参考．

紫外差分光学吸收法测量污染气体的实验研究

采用差分光学吸收光谱法 ,对紫外波段的SO2 、NO、NO2 污染气体吸收光谱进行了测量 .得到了紫外波段的差分吸收截面 .提出的分波段计算方法对混合气体测量的误差达到 15 %以内 。

基于粗糙集核优化的支持向量机在多组分污染气体定量分析中的研究与应用

研究基于粗糙集核优化的支持向量机(RS-SVM)在红外光谱定量中的应用。通过粗糙集分类的方法对多组分污染气体红外光谱对应的特征波长段进行核函数初始数据的优化,再将优化后的核函数带入支持向量机,从而将二维混合光谱信息投影到高维空间,再进行单种气体浓度的反演运算。通过采用LS-SVM和PCA-SVM两种典型的光谱数据处理算法作对比,对五种混合气体各组分定量分析进行比较。当光谱可分度高时,三种方法的预测值都接近标准值,平均误差接近于0.13;而当光谱可分度低时,RS-SVM的预测值比前两种更精确,且当待测种类越多时,该方法精度和运算时间的优势越显著。

畜禽养殖污染气体监测技术综述

为提升我国规模化畜禽空气污染物监测技术水平,就国内外在采样、检测、通风三个重要监测环节中所采用的方法、技术、设备进行系统的总结对比,为我国自动化、精准化养殖空气污染物检测技术及设备的研发,标准化的规模化畜禽养殖场空气质量监测系统的建立提供参考依据。

宽谱段环境污染气体红外遥测技术研究

根据环境污染气体监测的广谱需求,提出了宽谱段红外光谱遥测方法,利用长波红外傅里叶干涉光谱技术,向长波红外大气窗口短波端外扩展了仪器响应波段,使之在一定条件下能够探测多数常见工业气体的指纹特征。在7.0~14.5μm波段内,采用差谱法和亮温法,可监测多种常用工业有毒有害气体,并可给出以浓度程长积表征的概略浓度。介绍了遥测光谱仪的性能表征方法,例举了实用型产品PARES100对11种常用工业有毒有害气体的应用实例。

FTIR同时测定多组分室内有机污染气体的方法研究

随着环保意识的增强，室内空气污染问题越来越引起人们的重视，尤其是挥发性有机化合物（VOCs）的污染。急需建立室内有机污染气体的多组分同时快速检测方法。文章采用红外光谱技术与化学计量学方法相结合，建立了同时测定室内主要有机污染气体苯、甲苯、二甲苯的分析方法。选择红外光谱中3000-2600cm^-1，1100-600cm^-1两个谱段建立分析校正模型，对气体样品中苯、甲苯、二甲苯3种组分的计算浓度与标准浓度之间的复相关系数（r2）分别为0．970，0．955和0．946，校正集的均方根偏差（RMSEC）分别为0．0742，0．0819，0．0877，预测集的均方根偏差（RMSEP）分别为0．132，0．134和0．0333。对未知样品的预测结果在误差允许范围内，用该方法同时测定多组分室内有机污染气体是可行的。采用偏最小二乘（PLS）算法所得分析校正模型的各性能指标略优于主成分回归（PCR）算法。

污染气体红外光谱仿真及参数设置研究

利用红外辐射传输理论,阐述了污染气体红外光谱仿真的基本模型,提出了在已知背景光谱和干扰物光谱的情况下进行污染气体红外光谱仿真的方法。仿真结果与实测光谱进行了验证比较,说明了仿真方法的可行性。研究了大气温度及浓度程长积等参数设置对仿真光谱的影响,通过大气温度对仿真光谱的影响研究解释了特征峰消失和反转现象;通过浓度程长积对仿真光谱研究解释了饱和现象。本文的方法可以应用于各种污染气体的光谱仿真、探测和识别。

黄山地区复杂地形下污染气体输送过程的数值模拟

使用新一代大气化学传输模式WRF-Chem,模拟了黄山地区2008年4月26日和5月2日不同天气背景下污染气体的输送过程。结果表明:晴天条件下,污染气体的垂直输送主要是通过山谷风环流,将山底污染物垂直向山顶输送,黄山周边地区输送对光明顶污染物体积分数影响较小,气溶胶粒子的主要来源是新粒子生成;云雾天气下,污染物的垂直输送主要是通过边界层内的湍流扩散,夜间近距离输送对光明顶污染物体积分数贡献较大,气溶胶粒子的主要来源是地面输送。

丝兰提取物和酶制剂对猪舍内污染气体及猪生产性能的影响

丝兰提取物在国外主要用于降低舍内氨气浓度，提高动物对氮的利用率。酶制剂可以促进营养物质的消化和吸收，减少粪尿中营养物质的排泄量，提高畜禽生长性能。为了解决养殖场环境污染问题，降低猪舍污染气体的产生，改善饲养环境，提高猪只健康状况和生产性能，试验在日粮中添加丝兰提取物和酶制剂，现报道如下。

城市污染气体分布的车载被动差分光学吸收光谱遥测技术研究

介绍了一种基于被动差分光学吸收光谱(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)技术探测城市上空污染气体分布的光学遥测方法。采用安装在汽车上的被动DOAS系统对所测城区进行连续测量,通过DOAS拟合方法处理采集的太阳散射光谱,获得测量点上的污染气体柱密度。同时利用此车载DOAS技术对深圳城区进行了连续六天的观测实验,得到了深圳市上空SO2,NO2的空间分布信息。从观测结果发现,深圳市西边的污染较东边严重,SO2西边浓度均值约是东边的2.0倍,NO2约为3.6倍。并把在坝光点测量的车载DOAS结果与此站点的点式仪器测量结果对比,两种仪器的测量结果具有相关性,SO2的相关系数R2=0.86,NO2的相关系数R2=0.57。实验结果表明车载DOAS的光学遥测方法为城市污染气体分布快速测量提供了一种有效的手段。

大气环境污染气体的光谱遥感监测技术

光谱遥感监测是大气环境污染监测领域的一项高新技术，具有其它方法不可比拟的优点，如灵敏度高、分辨率高、多组份、实时、快速监测等．本文介绍了主要几种光谱遥感监测技术：傅氏变换红外光谱（ＦＴＩＲ）技术，差分光学吸收光谱（ＤＯＡＳ）技术， 激光长程吸收技术以及差分吸收激光雷达技术 （ＤＩＡＬ）讨论了它们的测量方式、应用范围、各自的优缺点以目前的发展状态．

变化背景下的污染气体遥感探测

文中介绍的快速背景扣除算法对在污染气体的特征峰是单峰、多峰等情况下,都能快速有效地扣除掉低频背景信号,检出目标特征。这一方法为在快速移动背景下的污染气体探测识别提供了一种快速简便的手段。

计及污染气体排放风险的多目标随机动态环境经济调度模型

在风电出力具有随机性的环境下,针对现有环境经济调度模型无法满足污染气体排放风险管理的现状,建立计及污染气体排放风险的多目标随机动态环境经济调度模型。考虑风电出力的随机性,给出环境经济调度污染气体排放风险评估指标的定义方法;借鉴经济学投资组合理论中半绝对离差风险的概念,建立环境经济调度污染气体排放风险评估指标;在多场景建模理论的框架内,建立计及污染气体排放风险的多目标随机动态环境经济调度模型。在利用后向场景削减技术对风电随机出力的大量场景进行削减后,采用内嵌目标相对占优的遗传算法求解模型。算例仿真验证了所提模型的有效性。

催化燃烧消除有毒和污染气体

用浸渍法研制了过渡金属及其氧化物系列的燃烧催化剂 ,研究了CO和CH4的燃烧反应 ,通过对催化剂活性和稳定性的测定 ,筛选出性能优良的催化剂 ,考察了浸渍液浓度、活性组分及还原温度对催化活性的影响。