关中地区背景点位环境空气PM_(2.5)来源解析与多模型结果对比

为研究关中地区远郊背景点位大气PM_(2.5)污染来源,于2014年12月—2015年10月在西安市区西南方向约34 km的背景点位(农村区域,108°44'13″E、34°00'53″N)开展样品采集,共获得218个有效样品,对29种化学组分进行了分析,并运用ME2和PMF模型进行同步解析、相互验证.结果表明:ME2和PMF模型各解析出5类因子,分别为二次无机盐、机动车尾气排放、生物质燃烧、煤烟尘和土壤尘.其中,二次无机盐分担率为42.23%~42.74%,是首要贡献源类,机动车尾气排放(22.40%~24.53%)、煤烟尘(14.57%~14.73%)、生物质燃烧(11.88%~13.42%)是另外3种主要贡献源,而土壤尘(6.28%~7.22%)分担率相对较小.2种模型同步解析大气颗粒物来源对比表明,ME2和PMF模型同步解析结果一致,各源类的日贡献浓度均呈正相关,其中二次无机盐、机动车尾气排放、土壤尘的相关性较强,R2在0.876~0.960之间,表明解析结果可信.

基于PMF模型的大气颗粒物多点位来源解析研究

随着环境监测数据空间分辨率的提高,越来越多研究人员选择将大气颗粒物多点位数据合并进行解析.本文通过模拟试验的方法,共设定了三大类八小类情景评估了不同条件下将多点位受体(大气颗粒物)进行解析的结果,同时结合合肥市2014年PM2.5数据进一步验证多点位数据合并解析的适用性.结果表明:各点位间源贡献时间趋势完全一致时,多点位合并解析并不会使PMF模型的结果变好.各点位间源贡献时间趋势差异明显时,多点位合并解析更易解析出结果.各点位间源贡献时间趋势部分相同时,多点位合并解析的结果整体趋于变好,但是对某些源类的解析可能更差.

我国中西部典型城市PM_(2.5)中痕量金属的时空分布特征和健康影响

为研究我国中西部地区大气细颗粒物中的痕量金属区域分布、季节分布特征以及健康风险,在西安、乌鲁木齐、洛阳以及兰州四城市布点采样,利用ICP-AES(电感耦合等离子体原子发射光谱仪)测定了PM_(2.5)中9种痕量金属(V、Cr、Cd、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Pb)的质量分数.结果表明:在痕量金属的时空分布特征方面,各城市主导痕量金属存在差异,西安、乌鲁木齐、洛阳以及兰州的主导痕量金属为Mn、Zn、Pb、Pb,除了主导痕量金属,对于单个金属,其空间分布及季节分布都存在差异;利用分歧系数法分析了城市间颗粒物中痕量金属的组成,洛阳与其他城市颗粒物中痕量金属的CD值在0.4左右,表明洛阳与各城市颗粒物中痕量金属的组成有很大差异,而西安与乌鲁木齐、兰州两个城市的CD值几乎都小于0.2,则他们组成相似;健康风险评结果显示,颗粒物PM_(2.5)中的痕量金属Cr对成年人有着显著的致癌和非致癌风险,而且Cd、As对4个城市居民的致癌风险是显著的,Ni对其致癌风险不显著.长期处于该研究环境,对人体健康存在一定健康威胁.此外痕量金属对人体的健康风险也具有季节性,所有痕量金属ILCR值都高于10-6,尤其是As、Cd、Cr的致癌风险超过了安全水平(10-4),尤其是Cr和As春冬季的致癌风险最高.

杭州市冬季环境空气PM2.5中碳组分污染特征及来源

为研究杭州市PM_(2.5)中碳组分特征,于2013年12月—2014年2月在7个常规点位和2个对照点同步采集PM_(2.5)样品,分析其污染特征及来源.结果表明:杭州市冬季有机碳(OC)、元素碳(EC)、二次有机碳(SOC)的平均质量浓度分别为(23.7±7.5)(5.0±2.4)和(9.2±4.5)μg/m^3,OC/EC[ρ(OC)/ρ(EC)]和SOC/OC[ρ(SOC)/ρ(OC)]的平均值分别为5.3±1.9和0.4±0.2.对照点ρ(OC)、ρ(EC)、ρ(SOC)和OC/EC、SOC/OC分别为常规点位的0.8、0.6、1.2、1.2和1.3倍.采样期间,常规点位和对照点ρ(OC)和ρ(EC)的日均值具有相同的时间变化趋势.对照点ρ(OC)和ρ(EC)的相关性(0.49)低于常规点位(0.61),对照点PM_(2.5)中OC和EC的来源差异性更明显.8个碳组分的丰度分析表明,常规点位和对照点PM_(2.5)中碳组分的来源基本一致,主要来源于道路尘、燃煤、机动车和生物质燃烧.绝对主因子分析法源解析结果表明,杭州市冬季PM_(2.5)中总碳(TC)的主要来源中,燃煤/汽油车排放/道路尘、柴油车排放和生物质燃烧的分担率为79.1%、13.1%和3.5%.

2001—2020年天津市大气污染特征的演变与防治历程

近20年来,随着经济社会的快速发展与污染防治工作的不断深入,我国大气污染特征发生显著变化,特别是京津冀及周边城市空气质量显著改善,大气污染特征与来源构成出现结构性变化,十分有必要对这20年来大气污染的演变历程加以梳理总结.本文选取北方特大工业城市——天津市为研究对象,基于20年来连续监测数据与相关统计学方法,结合天津市历年大气颗粒物源解析结果,总结了该地区大气污染特征的演变过程.结果表明:天津市环境空气质量在过去20年出现明显好转,大气污染类型由燃煤扬尘为主的一次混合型逐渐演变为O_(3)与PM_(2.5)为代表的二次复合型.历年源解析结果表明,天津市2020年秋冬季二次硫酸盐贡献率比2011年同期减少了74.1%,燃煤贡献率则下降了31.6%;扬尘和机动车尾气尘贡献率分别从2011年的17.7%和19.9%降至2020年的15.8%和18.2%;而2020年二次硝酸盐贡献率比2011年增长了63.3%.过去20年天津市重大污染防治措施的有效性分析表明,能源结构调整和“双散”替代使煤炭消耗量减少,PM_(2.5)浓度下降与煤炭消耗量减少呈显著相关[偏相关系数(R)=0.879,P<0.05];粗颗粒(PM_(2.5~10))浓度下降与绿化覆盖率增加呈显著相关[偏相关系数(R)=-0.859,P<0.05];大规模取缔中小燃煤锅炉及脱硫除尘等重大举措的实施,使得SO_(2)浓度显著下降[秩相关系数(r_(s))=-0.9586,P<0.05].研究显示,近20年来大气污染防治减排措施的实施使得天津市环境空气质量明显改善,未来要紧密结合国家“双碳”战略,进一步优化产业与能源结构,实现空气质量的持续改善.

六类餐饮源排放PM2.5化学成分谱

大气颗粒物源成分谱可以表征源排放颗粒物的理化特征,为受体模型开展来源解析研究提供基础数据.餐饮油烟排放是室内外环境大气污染的来源之一,当前餐饮源排放PM2.5的化学成分谱仍然缺乏.该研究分别在成都市、武汉市和天津市采集了29组6种餐饮源(居民烹饪、火锅店、烧烤店、职工食堂、中餐馆、商场综合餐饮)排放的PM2.5样品,分析无机元素、离子、碳、多环芳烃(PAHs)等化学组分,并构建了餐饮源排放颗粒物化学成分谱.结果表明:①餐饮源排放PM2.5化学成分中的主要组分为OC(有机碳)、EC(元素碳)、Ca、Al、Fe、NH 4+、SO 4^2-、NO 3^-、Na^+、K^+、Mg ^2+和Cl^-,其中w(OC)最高,为41.67%~57.91%.②餐饮源排放PM2.5的PAHs中,3环和4环占比较高,其中芴(Flu)、菲(Phe)、荧蒽(Fla)、芘(Pyr)的质量分数相对其他物质较高.研究显示:餐饮源排放PM2.5中OC EC约为15.99~67.61,在一定程度上可以用来表征餐饮源排放;Fla(Fla+Pyr)和InP(InP+BghiP)多集中在0.45~0.55之间,或可作为标识餐饮源的特征比值.

北方典型沙尘天气对城市大气颗粒物中碳质组分的影响

在天津市环境监测超级站利用在线OC/EC分析仪对2015年3月27-28日发生在中国北方的一次典型沙尘污染过程进行了观测,使用OC/EC(有机碳/元素碳)最小比值法估算二次有机碳(SOC)的贡献。结果显示,本次沙尘过程中PM10的小时浓度出现两次峰值,最高达895μg/m^3,PM_(2.5)/PM_(10)在沙尘天气期间(0.08~0.22)明显低于非沙尘天气(0.66);OC、EC的浓度在PM10浓度出现第一次峰值时达到最低,OC/EC在沙尘天气时约为非沙尘天气的2倍;SOC在沙尘天气前约占OC的45%,在沙尘发生时上升至75%。沙尘天气下,OC、EC的浓度有消减的趋势,在沙尘初期消减量分别达到39%和74%;其对一次有机碳(POC)的消减作用要高于SOC。

西安城郊PM10和PM2.5化学组分特征研究--以户县草堂寺为例

为研究西安城郊农村大气PM_(10)和PM_(2.5)中主要化学组分特征,于2014年12月至2015年10月在西安户县草堂寺采集颗粒物样品,分析了每组样品中的16种无机元素、8种水溶性离子、有机碳(OC)和元素碳(EC),对颗粒物和化学组分的浓度水平、时间变化特征进行了讨论。结果表明:(1)PM_(2.5)、PM_(10)年平均值分别为(79.78±59.12)、(118.09±79.27)μg/m^3。(2)PM_(2.5)及PM10中地壳元素浓度总体表现为春季高、秋季低;微量元素浓度表现为冬季高、夏季低。(3)PM_(2.5)和PM_(10)中SO_4^(2-)、NH_4^+、NO_3^-浓度总体表现为冬季>秋季>春季>夏季。(4)冬、春季OC、EC明显高于夏、秋季;由OC/EC的最小值估算得到PM_(2.5)、PM_(10)中二次有机碳(SOC)年平均值分别为(7.90±8.89)、(8.55±8.50)μg/m^3,冬、春季SOC明显高于夏、秋季;秋、冬季OC、EC相关性较强,而春、夏季较弱。

路边微环境PM_(2.5)化学组分特征及来源解析

采集并分析了武汉市机动车尾气源PM_(2.5)样品,并于2019年10月18~27日采集了武汉市不同路边微环境(市区路边、环线路边、环境背景点)PM_(2.5)样品并分析其化学组分特征,利用化学质量平衡模型(CMB)解析评估了机动车尾气对城市不同路边微环境PM_(2.5)的贡献.结果表明,机动车尾气成分谱以OC和EC为主,汽油车OC质量分数约为柴油车的1.14倍,柴油车EC质量分数是汽油车的1.08倍.路边碳组分主要来源于机动车尾气,其中OC浓度在市区路边最高,EC浓度在环线路边最高;市区路边NO_(3)^(-)和NH_(4)^(+)浓度较高,与二次转化有关;环线路边Fe、Si、Al质量浓度高于市区路边.CMB来源解析结果显示,机动车尾气源是环线路边、市区路边微环境的主要来源,分担率为35.20%和38.89%,是环境背景点的2倍左右.不同路边微环境污染源贡献差异明显,与环线路边相比,市区路边机动车尾气源与二次来源均相对较高,而扬尘源贡献低于环线路边.

地震学衰减层析成像进展

全球和区域地震波衰减模型揭示了地球内部滞弹性的非均匀结构,为解释地球内部温度、熔体和挥发分分布、分析地球动力学过程和地震震源机制等提供了新的启示.近年来,地震学衰减层析成像在面波及背景噪声衰减成像、体波衰减成像、区域震相及尾波衰减成像、全波形衰减成像的理论与应用方面均取得了实质性进展.在此基础上本文列举了一些地震学衰减层析成像研究中正在开拓和发展的方向.

某企业急性出血性结膜炎暴发因素及其控制措施实施评价

[目的]探讨暴发原因,评价控制措施实施效果,为有效控制疫情提供科学依据。[方法]采用流行病学研究方法,对某企业隔离急性出血性结膜炎病例开展问卷调查,并对其发病和控制措施实施情况进行分析。[结果]被调查的670例隔离病人中,仅有15.22%病人由企业管理人员主动搜索后发现;发病后≥2d才隔离者为37.47%;29.70%被调查者发现同事中患病没有被隔离,有12.06%发现没有被隔离的病例仍在上班;发现病人隔离时间不够7d者占45.67%。同寝室和同工作场所有多人发病分别为36.85%和40.78%。发病前3d内曾上网吧、使用公用电话和共用一条绳凉衣与手巾者分别为30.00%、28.96%、26.87%;认为自己是被同寝室室友传染、上班时被同事传染和在外玩耍时被传染者分别占20.00%、13.43%和14.18%。仅有26.42%的病人知道本病还可经空气传播,而34.93%病人则错误认为本病可通过打预防针进行预防。当及早搜索传染源并快速隔离病人、疫点开展终末消毒和在员工中广泛开展本病健康教育等综合防制措施被严格组织实施后,该企业员工中本病的罹患率短期内大幅度下降,暴发被控制。[结论]急性出血性结膜炎在企业员工中暴发呈现同寝室和同工作场所的聚集性;没能早发现、早隔离病人和早消毒、早开展健教是本次暴发的主要原因;而企业自建隔离区、每天在宿舍区与生产线上搜索和隔离治疗病人、及时组织人力进行疫点终末消毒及在员工中广泛开展健康教育等严密综合控制措施是本次暴发得以控制并值得推广的成功预防策略。

西安市PM_(2.5)燃煤源谱特征研究

针对西安本地源谱缺乏的现状,总结统计了西安目前灰霾特征和主要成因,对西安市燃煤源进行了测定。研究发现,在煤烟尘PM_(2.5)中SO_4^(2-)的含量最高(25%),其次为OC(12%)、NH_4^+(7%)、Cl^-(5%)。对固定源燃煤与民用散烧煤,不同脱硫方式、脱硝方式和锅炉类型的固定源成分谱分析得出:1.SO_4^(2-)及Al、Si、Ca在固定源煤烟尘PM_(2.5)中含量大于民用燃煤,OC与之相反;2.炉内喷钙法PM_(2.5)中SO_4^(2-)明显高于其它脱硫法含量;双碱法PM_(2.5)中Na的含量显著高于其它脱硫工艺流程的含量;氧化镁法PM_(2.5)中Mg含量为各类脱硫工艺中最高;石灰石膏法颗粒物中Mg、Al、Si、Ca等元素含量均高于大多数工艺;3.不同的脱硝工艺中NO_3^-离子在各类成分谱中的含量极低;4.链条炉与层燃炉PM_(2.5)中OC、EC含量高于循环流化床炉、煤粉炉。

我国典型区域二氧化碳和细颗粒物精细化协同减排路径

随着碳达峰、碳中和目标的提出,我国环境保护进入减污降碳协同治理新阶段.目前研究主要探寻空气质量政策或气候政策对二氧化碳和细颗粒物的减排效益.而从二氧化碳和细颗粒物排放终端能源消费重点行业、主要能源以及主导因素等角度出发,来探究我国典型区域协同减排路径精细化方法的研究则鲜见报道.本研究基于2000~2020年我国京津冀、长江三角洲、珠江三角洲典型区域能源消耗数据,首先探明了3个典型区域二氧化碳和细颗粒物终端能源消费的重点排放行业均为工业;并进一步甄别了终端能源消费重点行业中PM_(2.5)排放主要能源为煤类能源,而CO_(2)排放主要能源由煤类能源逐渐转向煤、气类能源,但煤类仍为主导地位;随后使用因素分解模型解析了能源强度、技术进步等主导因素对单位国内生产总值的二氧化碳以及细颗粒物的影响效应;最终利用能源-环境核算预测模型,基于上述研究识别的终端能源消费重点行业、主要能源以及主导因素进行情景分析,旨在判断典型区域不同情景下碳达峰情况,进而寻找协同减排最优路径.结果发现,“技术进步”因素在前期减排效果最好;“能效提升”因素的减排效果在长时期碳污协同减排将起到关键作用,表明未来针对工业排放等终端能源消费重点行业,关注煤、气类等主要能源,采取能效提升、技术进步等手段措施,能够对减污降碳协同增效目标的实现产生最佳收益.希望本研究能为我国典型区域二氧化碳和细颗粒物合理化、精细化协同减排和管控提供科学证据.

天津市PM_(2.5)碳组分空间差异性及来源解析

2021年在天津市不同功能区共设置4个点位同步采集细颗粒物(PM_(2.5))样品,测定了其中8种碳质亚组分的含量.结果表明,采样期间各点位ρ[有机碳(OC)]为3.7~4.4μg·m^(-3),ρ[元素碳(EC)]为1.6~1.7μg·m^(-3),OC浓度在中心城区最高,EC浓度差别较小.采用最小比值法对二次有机碳(SOC)进行估算,结果表明环城区二次污染较为突出,SOC占OC的比例达48.8%.各功能区碳质亚组分间的相关性强弱呈现出外围区>中心城区>环城区的特征,均表现出EC1与OC2和EC1与OC4相关性最强.正定矩阵因子(PMF)来源解析结果显示,道路扬尘源(9.7%~23.5%)、燃煤源(10.2%~13.3%)、柴油车尾气(12.6%~20.2%)和汽油车尾气(18.9%~38.8%)是天津市PM_(2.5)中碳组分的主要来源.不同功能区碳组分污染源存在差异,中心城区和外围区主要受汽油车尾气影响;环城区受二次污染和柴油车尾气的影响更为突出.

中医治疗哮喘的临床疗效观察

比较中医与西医治疗哮喘发作期的临床效果。方法 纳入80例哮喘急性发作患者,随机分为治疗组(中医治疗)和对照组(西医常规治疗)。观察临床疗效、肺功能指标变化以及不良反应发生情况。结果 治疗组总有效率95.0%,对照组82.5%(P<0.05)。肺功能指标(FEV1、PEF)均改善(P<0.01),治疗组更显著(P<0.05)。不良反应发生率无差异(P>0.05)。结论 中医治疗可提高哮喘疗效并改善肺功能,具有推广价值。

污染减排与气象因素对我国主要城市2015~2021年环境空气质量变化的贡献评估

环境空气污染物浓度变化受污染源排放强度与气象因素的共同影响.准确评估污染减排的环境效果,有必要“屏蔽”观测数据中气象因素的干扰.本研究利用优化的机器学习气象归一化新技术,评估了污染减排与气象因素对我国主要城市环境空气质量变化的贡献.“十三五”期间主要空气污染物浓度的持续下降,主要归因于减排治污发挥了主导作用.污染减排对我国31个主要城市SO_(2)、NO_(2)、CO、PM_(10)和PM_(2.5)年均浓度下降的平均贡献分别为86%、51%、99%、86%和88%,但前体物减排未能有效降低O_(3)浓度.2015~2018年污染减排的环境效果显著,随着2018~2020年“蓝天保卫战”实施,减排所致的PM_(2.5)浓度下降幅度逐渐变缓.气象条件对2016~2017和2018~2019年度空气质量的改善总体较为不利,2020~2021年气象总体转好,且2021年“人努力”持续减排,进一步降低了SO_(2)、NO_(2)、CO和PM_(2.5)浓度,但PM_(10)排放强度略有升高,O_(3)的前体物排放影响趋于不利.在当前持续推进空气质量改善的需求下,应重视对粗颗粒物排放源的管控以及优化调整O_(3)前体物的排放结构和强度.

基于EOF分解和KZ滤波的2019~2021年中国臭氧时空变化及驱动因素分析

基于我国337个地级行政区2019~2021年的3~8月O_(3)逐时浓度数据及同期气象数据,使用经验正交函数(EOF)分解,分析了我国O_(3)浓度的主要空间分布模态变化趋势及其主要气象驱动因素.选取31个省会城市,利用KZ滤波将O_(3)及气象因子的时间序列分解为短期分量、季节分量和长期分量,结合逐步回归模型,建立O_(3)与气象要素之间的关系,进而重构“气象调整”后O_(3)浓度的长期分量时间序列.结果表明,在我国O_(3)浓度变率的总体空间特征基本稳定的背景下,O_(3)浓度的第一模态整体呈趋同性变化,即O_(3)浓度变率的高值区域波动性减弱,低值区域波动性增强.气象调整前后不同城市O_(3)浓度的变化趋势存在一定差异,大部分城市O_(3)浓度经调整后的长期分量较调整前更“平缓”.其中,气象因素对石家庄、济南和广州等城市O_(3)浓度长期变化的影响较大,而前体物排放变化对福州、海口、长沙、太原、哈尔滨和乌鲁木齐等城市长期变化的贡献相对较大,北京、天津、长春和昆明O_(3)浓度长期变化趋势受排放和气象的影响均较大.

社区高血压、糖尿病管理效果的空间分布特征及其影响因素分析

研究社区高血压、糖尿病管理效果的空间分布特征,探究能够对管理效果造成影响的因素。方法 选取一定时间内收治的社区糖尿病患者105人和高血压患者166人,采用问卷调查法对糖尿病、高血压知晓率、服药控制率和行为变化情况进行了解,通过分析探究其中的空间分布特征以及相关影响因素。结果 从空间分布特征来说,城区中心街道的高血压、糖尿病知晓率和服药控制率呈高值聚集特点,边缘城区街道则呈低值聚集特点。能够对管理效果造成影响的因素包括文化程度、缺乏锻炼、1月内随访和知晓危险因素。结论 城市中心地区社区高血压、糖尿病管理效果明显高于城区边缘地区,这就是空间分布差异表现,而且能够对管理效果造成影响的因素有很多,应注意加强干预,以便可以获得更加理想的管理效果。

武汉市大气PM_(2.5)中水溶性离子污染特征及来源

于2016年8月—2017年4月采集了武汉市PM2.5样品,使用离子色谱法分析了PM2.5中的水溶性离子(F-、Cl-、SO2-4、NO-3、Na+、NH+4、K+、Mg2+、Ca2+),并研究其污染特征及来源.结果表明,武汉市PM2.5质量浓度变化范围为24.8～215.7μg·m-3,均值为(81.3±38.1)μg·m-3.9种水溶性离子的年均质量浓度占PM2.5质量浓度的29.3%,其中,SO2-4、NO-3、NH+4(三者合称SNA)为主要的水溶性离子,SNA占PM2.5质量浓度的23.3%～32.0%.硫氧化率(SOR)和氮氧化率(NOR)年均值分别为0.4、0.1,说明武汉市大气存在较强的SO2向SO2-4、NO2向NO-3转化的二次过程.观测期间,武汉市的细颗粒物整体呈弱碱性.Ca2+与Mg2+,以及NH+4与NO-3、SO2-4等均有显著相关性,NH+4、NO-3、SO2-4主要以(NH4)2SO4和NH4NO3的形式存在.武汉市全年NO-3/SO2-4比值为0.9,表明固定源贡献相对较大.主成分分析结果表明,武汉市大气PM2.5中水溶性离子主要来自于燃煤及机动车排放、工业生产、扬尘等.