连云港市一次夜间臭氧升高原因浅析

利用连云港市国控环境空气质量监测点的监测数据以及欧洲中期天气预报中心再分析资料,初步分析了连云港市一次夜间臭氧升高的原因。结果表明,在2020年4月和5月份,连云港市夜间臭氧浓度异常升高,主要是受水平输送的影响。夜间由于地面辐射冷却容易形成逆温,在海陆风影响下,臭氧在夜间发生水平输送,使得靠近海边的点位臭氧浓度迅速升高。

环珠江口近地面夜间臭氧上升现象:基于垂直观测的两个个例研究

利用广州塔的O_(3)观测资料、风廓线雷达和转动拉曼温廓线激光雷达探测的垂直环境气象等观测资料,结合ERA5的近地面风场,对2017年5月6—7日(Case I)和2019年10月1—2日(CaseⅡ)两个典型个例从垂直混合与水平输送的角度进行特征与成因分析.O_(3)的垂直观测结果表明,夜间残留层可储存日间混合层内的高浓度O_(3)气团.从垂直混合与水平输送的分析结果表明,残留层O_(3)的垂直混合及高浓度O_(3)气团的水平输送是夜间地表O_(3)的重要来源:夜间存在垂直风切变或边界层抬升,均可加强O_(3)的垂直混合;珠三角地区背景风表现为在早上偏北风和晚上转换为偏南风,广州与佛山地表O_(3)浓度上升最显著.此外,夜间O_(3)浓度上升事件可造成夜间及凌晨O_(3)8 h滑动平均值持续高值,对空气质量和大气氧化性造成一定影响.

广州暖季夜间臭氧增加事件的特征及一次水平输送个例分析

近年来,我国粤港澳大湾区臭氧污染问题日益突出,夜间臭氧浓度呈增长趋势.目前,大部分研究主要关注于白天臭氧的生成过程,而对夜间臭氧浓度不降反升现象的认识明显不足.本研究利用2014—2019年粤港澳大湾区中心城市广州的污染物观测数据,统计了夜间臭氧出现增加(NOE:nocturnal ozone enhancement,定义为夜间20:00—6:00臭氧相邻时刻增加量大于5×10^(-9)(Part per billion,下同))的频率、出现时间、峰值浓度,结合ERA5再分析数据和常规气象观测数据分析了NOE事件的潜在成因及垂直和水平输送的相对贡献大小.结果表明,广州暖季(4—11月)夜间出现NOE事件的年平均天数为(59±11)d,主要发生于23:00—3:00.NOE事件造成的夜间峰值浓度可达到(33±10)×10^(-9),明显高于不出现夜间臭氧增加(NNOE:non-enhanced nocturnal ozone,定义为夜间20:00—6:00臭氧相邻时刻增加量均小于1×10^(-9))时的浓度((16±12)×10^(-9)).相比于NNOE事件,出现NOE事件对应的当日最大8 h浓度、次日最大8 h浓度、夜间平均O_(x)(O_(x)=O_(3)+NO_(2))浓度、夜间PM_(2.5)浓度以及夜间平均水平风速明显偏高.加强的垂直混合和高浓度臭氧的区域输送是广州形成NOE事件的主要成因,9月和10月臭氧的水平输送对NOE事件形成的贡献更显著,而其他月份垂直输送的贡献相对更大.未来需要结合模式进一步诊断NOE事件的成因和量化不同气象过程的相对贡献大小,以便更好的认识臭氧的日变化规律和为区域臭氧污染防治提供科学依据.

2015~2022年重庆市近地面臭氧的暴露风险及环境影响

为综合评估近地面臭氧(O_(3))对人类健康和生态系统等的暴露风险,及其对二次颗粒物形成的环境影响,本文研究了重庆市2015~2022年O_(3)长期变化特征,采用多种指标综合表征O_(3)暴露对健康、经济和植被的长期影响及短期持续污染的暴露风险,并探讨O_(3)对夜间硝酸盐生成的潜在作用.结果表明:近年来重庆市近地面O_(3)呈总体上升趋势,夜间O_(3)浓度逐渐增长,春季的高O_(3)事件不容忽视.相应的各类O_(3)长期暴露风险指标均总体呈现2015~2019年先增加后逐渐下降的趋势.短期的O_(3)持续暴露风险相较污染前后显著增加.夜间O_(3)的升高会增大NO_(3)自由基生成速率(PNO_(3)),从而促进N_(2)O_(5)异质水解及夜间硝酸盐的形成,且在高湿伴随的污染条件下更为显著.可见,夜间O_(3)变化的潜在暴露风险及对二次无机盐的生成作用值得深入研究.

贵阳市臭氧夜间高值现象的初步分析

根据贵阳市近地面臭氧浓度及相关气象因子的观测资料,重点分析了城市臭氧夜间浓度高值典型日的时空分布规律、对应典型日的天气系统以及相关气象因子的变化情况。结果表明,臭氧夜间浓度高值典型日臭氧高值站点具有主城中心区域出现频率低,城郊地区靠近高压输变电设施站点出现频率高的空间分布特征;臭氧夜间高值典型日的臭氧浓度日变化呈"双峰型",最高小时质量浓度出现在凌晨5时左右;夜间臭氧高浓度易出现在锋面天气系统中,占全部个例的73.2%,多为相对湿度较高、气温相对较低且风速较大的天气条件下。