成都一次持续性污染天气过程的气象条件分析

本文利用气象台站资料和NCEP再分析资料对2017年12月18日~2018年1月2日成都出现的一次持续性污染天气过程的气象条件进行了分析。结果表明,此次污染过程是一次中到重度污染,局部时段出现了严重污染。500hPa环流形势及其调整与此次污染状况的发展有着密切的联系,其中500hPa高压脊前西北气流下沉区所产生的下沉逆温层和等温层是导致此次污染过程的主要因素。随着环流调整,低槽东移,受槽前西南气流影响,污染状况得到了改善,并最终结束了此次污染过程。此次污染天气过程中,贴地逆温及静风的稳定大气抑制了污染物的扩散,但对污染天气的生成及演变并未起主导作用。此外,有四次冷空气进入盆地的过程出现。冷空气主要来自四川盆地北部和东部,使污染状况得到缓解,但并未对污染过程的结束起到决定性的作用。

辽宁中部地区持续性污染的天气分型

利用NCEP全球再分析资料和地面大气成分观测资料,根据大尺度天气背景,将2010—2012年出现在辽宁中部地区的全部持续性大气污染过程划分为5种类型:蒙古高压型、变性高压型、蒙古气旋型、弱低压型和江淮气旋型。进一步的边界层物理机制研究表明:江淮气旋型与蒙古高压型污染的区域水平气流辐合、垂直的气流输送、大气层结稳定度都比较相近,只是前者的逆温强度更大。相比以上两种类型,其他三种类型的水平辐合程度相当,但下沉气流、大气层结稳定度和逆温现象要明显偏弱甚至未出现。

基于风廓线雷达对沈阳地区持续性重污染天气的分析应用

基于风廓线雷达资料、大气污染数据及气象数据对沈阳地区2014至2019年污染日变化特征及三次不同类型持续性重污染天气过程进行研究,结果表明:①2014年和2015年沈阳市区多次出现日平均AQI爆表的重污染天气过程,从2016年开始重污染天气过程呈现逐年减少趋势。②当沈阳地区水平风场风速较小且风向多变,垂直速度较小,以弱上升和弱下沉气流或下沉气流为主时,沈阳地区往往处于静稳型天气控制,不利于污染物向上扩散。③当出现偏北风和较为明显的上升运动时,一般带来的冷空气和强烈的上升运动对污染物的清除效果显著,但需关注污染物的远距离输送和弱降水吸湿增长的作用。④大气折射率结构常数大值区在垂直方向上的最大高度下降,污染物扩散的范围也相应降低,反之亦然。

临汾地区持续性重污染天气过程成因分析

利用常规气象资料、NECP再分析资料以及临汾市环境监测中心站的污染物浓度资料,对2019年1月2-14日临汾市区一次持续性重污染天气过程特征及气象成因进行分析,并运用HYSPLIT4后向轨迹模式结合污染物排放清单数据,分析污染过程中的气流输送情况。结果表明:(1)此次持续性重污染天气过程范围广、持续时间长、污染高、强度大,临汾空气污染指数AQI峰值达434,PM_(2.5)/PM_(10)值维持在80%左右,细粒子污染明显;(2)重污染期间,高空环流平直,多短波活动;中低层风速小,多弱辐合出现;地面场上高压底前部弱气压场控制,环流形势为重污染天气的发展维持提供有利气象条件;(3)重污染期间市逆温层层数多且逆温深厚,逆温层厚度与逆温层数成反比,有两层逆温且第一层厚度较厚的层结最不利于空气污染物扩散清除;(4)物理量场上,高层风速减小、中层风场辐合、850 hPa以下以南风为主的小风天气及水汽场上一定范围内的较大湿度有利于颗粒物的累积和吸湿增长;交替出现的正负弱涡度平流随高度的增加或减小所引起的弱垂直运动对污染物的扩散清除不利,其中一定强度的正涡度平流随高度增加引起的上升运动会加剧污染物的水平和垂直输送,使污染严重且层次深厚;(5)污染期间,临汾主要受两条不同的偏西北路、偏西、偏东路4种输送气流的影响;其中,西北路出现频率最大,西路所携带的SO_(2)多。

江苏省持续性空气污染时空特征及一次典型事件环流形势分析

分析了2013年12月2日-2018年12月31日江苏省持续性大气污染事件的总天数和主要污染物平均质量浓度的逐月和年际变化特征及空气质量指数的时空分布特征,分析了2018年1月17-20日发生的一次典型持续性污染事件期间的大气环流特征.结果表明,江苏省冬季大气污染最严重, PM_(2.5)为主要污染物;夏季污染程度较低, O_(3)为主要污染物;夏末秋初空气质量最好.年均ρ(PM_(2.5))、ρ(PM_(10))、ρ(SO_(2))、ρ(CO)逐年减小,ρ(O_(3))最大8 h逐年增加,ρ(NO_(2))年变化不明显.江苏省各季节污染程度均表现为北部工业城市>南部人口密集城市>西北部沿海城市;中度及以上持续性污染事件均发生于冬季,伴随着冷空气在北方堆积. 2018年1月17-23日典型大气污染事件发生期间, 500 hPa里海阻塞高压和副热带高压对峙,配合850 hPa暖脊和地面均压场,为江苏省创造了静稳天气形势,使污染物得以堆积.

2016年12月沈阳地区一次持续性重污染天气成因机制分析

2016年12月13—22日沈阳地区发生了一次持续性重污染天气过程,空气质量有5 d为重度污染.本文基于地面污染物浓度观测资料、颗粒物水溶性离子在线观测资料及同期高低空气象探测数据,分析了此次污染过程的主要原因及特征.结果表明,重污染过程前期(13—15日)和后期(18—21日)受不同天气系统影响,污染物来源有所不同.污染前期主要受大尺度高压系统的影响,大气环流为经向环流.地面弱风、气温骤降以及逆温层的存在导致大气扩散条件较差,使污染物不断积累;同时较高的相对湿度导致二次污染物的生成增加.污染后期地面受长白山局地小高压的持续影响以及高空弱低压的控制,大气环流为纬向环流.暖湿气流使得温度和湿度逐渐增加,大气氧化性增强,边界层内较弱的风速和风切变以及持续存在的深厚逆温层导致重污染天气的持续.从颗粒物水溶性离子浓度的变化看出,重污染前期主要受燃煤的影响,后期受机动车尾气排放和燃煤排放的共同影响.

漯河一次持续性重污染过程成因及传输特征分析

利用常规气象资料、颗粒物观测数据、NCEP 1°×1°分析资料、GDAS 1°×1°数据、激光雷达资料等,对2018年11月下旬河南漯河一次连续重污染天气过程成因与污染物传输特征进行了分析。结果表明:(1)本次污染与天气形势关系密切,前期受静稳纬向环流和地面均压场影响,有利污染积累;中期高空槽与地面变性高压引导弱冷空气东移南下,产生滞留效应,污染物迅速增加;后期因低层东路冷空气扩散与静稳形势恢复,污染继续积累增长,形成连续性重污染。(2)PM2.5造成重污染时因辐射逆温持续稳定,导致污染加剧;PM10重污染时因逆温层减弱消失,有利污染物输送沉降;混合重污染时因近地层湍流混合加强形成逆温,污染持续发展。(3)本次重污染天气主要有5条传输路径,西南路径和偏东路径污染比例较高,其轨迹短,高度在900 hPa以下,对PM2.5近距离输送作用明显;西北路径和偏北路轨迹长,起始高度在700-600 hPa之间,高空中远距离输送以PM10为主。(4)受静稳条件和近地层高湿影响,高消光带维持在600 m以下,较低边界层抑制垂直扩散,导致污染细颗粒物与沙尘积累并长时间共存。(5)本次重污染是本地污染累积和高空外源污染输送共同影响。除漯河本地污染贡献较高外,高潜在源区主要集中河南西南部、东北部以及与山东交界处,这也是本次持续性污染发展的重要原因。(6)重污染时地面偏北风占主导,其他方向风速较小,有利形成污染辐合以及污染物二次转化并加剧污染。

南亚高压对四川盆地夏季区域持续性O_(3)污染的影响

基于2015~2020年四川盆地臭氧(O_(3))浓度监测数据,构建O_(3)区域性持续性污染过程个例库,并进一步时空匹配高低空气象资料,探究夏季南亚高压系统对四川盆地地面气象要素及O_(3)污染生成的影响机制.结果表明:(1)2015~2018年四川盆地O_(3)区域性持续性污染(ORPP)逐年加重,2018~2020年保持相对稳定的污染态势,且ORPP多集中于春、夏两季.盆地中南部成都、重庆、泸州等城市O_(3)污染形势最为严峻,且高值区逐渐向南北方向转移.(2)基于南亚高压(系统存在率、中心离散度与东西振荡量)对地面气象要素的影响阐释ORPP的生成机制:系统存在率均值偏低且位置偏东时,平均气温、气温日较差及日照时数偏高,相对湿度偏低,利于O_(3)生成;南亚高压东模态中心显著聚集时,气温日较差与日照时数激增,易造成O_(3)异常高值;西模态剧烈振荡时,气温日较差、日照时数及相对湿度改变,易使O_(3)浓度波动.(3)对比清洁期与污染期,南亚高压系统存在率、中心离散度与东西振荡量综合作用于清洁期,而污染期则主要受中心离散度与东西振荡量影响.当南亚高压西模态剧烈振荡与东模态显著聚集配合出现时,极易诱发四川盆地内ORPP二级过程.

孕期持续性有机污染物暴露对妊娠结局和婴幼儿生长发育的影响

环境改变和污染所引起下一代的变化是深刻的,其中胎儿则是最敏感的人群之一。持续性有机污染物(POPs)是环境中很重要的一类化学污染物,随着气候变化和经济快速发展使得其暴露水平和模式也发生改变^([1])。虽然许多POPs在多年前已被淘汰,但由于它们具有持久性、亲脂性、生物累积性、半挥发性和高毒性,在环境中仍有残留。目前国内外动物实验和人群流行病学调查研究显示,孕期暴露POPs可能会对妊娠结局及儿童生长发育产生不良影响。其中包括低出生体质量、早产、出生缺陷、儿童神经系统和生殖系统发育不良等,本文以人群流行病调查资料为基础对孕期暴露POPs对下一代产生的上述影响进行阐述。

持续性有机污染物暴露与胰岛素抵抗的关联及可能机制的研究进展

持续性有机污染物(POPs)作为一类理化性质稳定、难降解、高脂溶性、疏水性、远距离传输、高蓄积性的环境污染物,不仅造成环境污染,而且多年来在人类和生物体的脂肪组织内形成蓄积。各国许多大规模流行病学研究表明,POPs与2型糖尿病和胰岛素抵抗的发生有着密切的相关性,然而,对于POPs与胰岛素抵抗的病理机制并未明确。在本文中,我们回顾了有关POPs暴露与胰岛素抵抗之间的关联以及可能的分子机制的相关文献,最终表明POPs暴露会增加发生胰岛素抵抗及2型糖尿病的风险,可能与POPs导致氧化应激、线粒体功能障碍、炎症、干扰胰岛素信号传导等有关。

土壤中持续性有机污染物分析技术研究进展

随着《斯德哥尔摩公约》的发布,持续性有机污染物(POPs)越来越引起人们的广泛关注。POPs具有较强的毒性和迁移性,其在不同基质里的分析检测已经成为研究的热点。土壤是POPs在全球迁移的纽带,土壤结构复杂且POPs多以微量或痕量存在,难以直接测定,因此土壤中POPs的分析成为研究的重点之一。POPs种类有上千余种,检测的工作量大,如何完成对多种POPs的快速同时检测又成为现在亟待攻克的难题。文中综述了多氯联苯、多环芳烃、有机氯农药等POPs在土壤样品中的前处理、分析技术及其研究进展。阐述了色谱和质谱技术在检测土壤样品中POPs的运用,并对土壤中POPs检测技术提出了新的想法。

四川盆地一次持续性雾霾天气过程分析

利用空气质量监测资料、NCEP分析场资料、常规气象观测资料,对2014年1月22日-2月4日四川盆地一次持续性雾霾天气过程的特点及环流背景进行了分析。结果表明：此次持续14天的雾霾天气过程发生在中高纬纬向型环流背景下,青藏高原到四川盆地的西风气流不利于冷空气南下以及降水的产生,同时我国大部分地方处于地面高压内的均压场中,气压梯度力小,近地面风速小,有利于雾霾的形成和维持。大气混合层高度的变化对雾霾之间的转换有很好的指示作用,霾的混合层高度比大雾和轻雾的高,且霾的相对湿度比低,温度露点差比雾大,逆温强度比雾弱,这些都为雾霾之间的转换预报提供了很好的参考依据。

环境污染物暴露与儿童自闭症的研究进展

自闭症谱系障碍(ASD)是一种神经发育障碍性疾病,主要表现为社交和沟通障碍、兴趣狭窄、重复性及刻板行为,导致儿童的记忆、思维和学习能力缺陷。近年来,ASD的发病率明显增加。环境污染物如重金属、持久性有机污染物与空气污染物等在ASD发病中可能发挥的作用逐渐引起了广泛关注。本文回顾了铅、汞、镉、砷、部分持续性有机污染物、空气污染和农药等常见环境污染物与ASD关系的现有研究成果,并就目前环境污染物和ASD发病的相关机制(包括氧化应激、神经胶质细胞改变、突触结构功能改变等)进行论述,以期对ASD有更深入的认识,并提供新的研究窗口。

湖泊POP_S污染的来源与质量平衡

对湖泊POPS污染来源的调查与研究是了解湖泊POPS污染的最初,也是最重要的一项工作,对于制定相应措施消除污染源,控制湖泊POPS污染,具有重要的现实意义。而在此基础上开展的对污染物进出湖泊途径的质量平衡估算与研究,对于从动态上把握湖泊POPS污染的现状,乃至进一步讨论POPS在湖泊的分布、对湖泊生态和周边公众环境安全的影响,十分重要。

水体中的持久性有机污染物及其控制技术

概括了持久性有机污染物(Persistent organic pollutants,POPs)的定义和种类,介绍了国内外水体中POPs的污染现状,对水体中POPs的特性和危害做了简要分析,并全面综述了POPs的控制技术。

水中的微污染物及其控制技术

环境工作者对水中常见的污染物了解得比较深入,而对水中的微污染物却知之甚少。介绍了水中微污染物的种类,主要包括持续性有机污染物(POPs)和环境荷尔蒙(EDs)两大类,并分析了它们的性质、危害和作用机制,在此基础上,提出了水中两大微污染物的可能治理措施,希望能给有关环境工作者提供帮助。

我国淘汰17种持久性有机污染物

目前从中国履行《斯哥尔摩公约》2016年度技术协调会上获悉,我国全面淘汰了滴滴涕等17种持续性有机污染物（以下简称POPs）的生产、使用和进出口;铁矿石烧结、再生有色金属、废弃物焚烧等重点行业二恶英排放强度降低超过15%;清理处置了历史遗留的上百个点位5万余吨含POPs的废物,解决了一批严重威胁群重健康的POPs环境问题。

基于风廓线雷达对成都地区典型持续性重污染天气的研究

基于风廓线雷达数据、大气污染数据及气象数据对2017年12月17日-2018年1月3日成都地区的一次持续性重污染天气过程进行研究,并对两次污染物浓度爆发式增长阶段的污染原因及污染物来源进行了分析.结果表明:①在这次重污染天气过程中,风廓线雷达高精度的风场资料(包括水平风速、风向、垂直风速、大气折射率结构常数Cn^2)配合其他气象要素在分析两个污染阶段污染物的累积及扩散、输送中可以发挥重要的作用,即当成都地区水平风场风速较小且风向多变时,此时受静稳型天气控制,污染物浓度会快速累积增长,而当出现较强的东北风时,可能会有沙尘污染物的输入,应注意沙尘天气的提前预警.垂直风场中垂直速度和大气折射率结构常数Cn^2的变化往往影响着污染物浓度的变化,由于风廓线雷达具有较高的时间分辨率,因此,对污染天气过程的变化有一定的指示意义.②结合局地环流指数和边界层通风量,重新定义了一种适合成都地区风场特征的通风指数:有效通风量(EVI),从而表明第一阶段污染的主要原因是成都地区由静稳型天气控制,边界层内风场对污染物的稀释扩散能力差,导致污染物累积.③通过后向轨迹模拟并结合PM2.5浓度数据进行聚类分析,认为第二阶段污染主要是东北方向携带有大量沙尘污染物的气团输送到成都地区导致的,与源于西北地区沙尘天气的沙尘输送密切相关.

北京2005-2014年PM_(2.5)质量浓度的演变特征

利用2005—2014年北京宝联（城区）和2006—2014年上甸子本底站（郊区）的PM_（2.5）质量浓度监测结果揭示了其长时间的演变特征。结果表明,2005—2007年北京地区PM_（2.5）污染最重,2008年以后PM_（2.5）年平均浓度明显降低,中度以上污染日数减少,但是2013—2014年有加重趋势。城区秋、冬季平均浓度最高,春季和夏初次之。然而,近年来春、夏季污染有减轻的趋势,高浓度值出现的时间越来越向秋、冬季集中,从而导致季节性差异变大。春季沙尘天气是其影响因素之一。上甸子春、夏季的PM_（2.5）平均浓度高于秋、冬季,与城区不同。但2011年以后城郊差异逐渐变小,表明污染事件的区域性特征增强。北京城区中度污染日数年平均为30 d,重度污染为26 d,严重污染为4.7 d。污染日数月际变化明显并且月分布具有年际差异。2013—2014年,中度污染日数减少,严重污染日数增加,PM_（2.5）年平均浓度与秋、冬季重污染过程的相关性增大。上甸子中度以上污染日数是城区的1/3。持续性重污染过程多发生在秋、冬季。2008—2014年以后中度以上污染持续超过3 d的过程每年平均发生1.9次,重度以上污染0.6次。绝大多数严重污染只持续2~3 d。重度以上污染日多出现在污染过程的中后期,因此遇不利气象条件提前采取减排措施将有可能减少重污染发生的频次。

环境内分泌干扰物与机体代谢紊乱

肥胖和2型糖尿病等代谢性疾病是影响人类健康的重大问题。环境内分泌干扰物与其发病关系密切。塑料、杀虫剂、二噁英等物质均可引起代谢紊乱,这些物质通过激素受体、外源性化合物受体和代谢受体等多种受体干扰正常机体代谢。