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基于高通量监测数据的PMF源解析数据输入量研究
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作者 牛明芬 商莹 +4 位作者 王镜然 周强 陈欣 王颜红 柴美云 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2422-2431,共10页
为探究数据输入量的变化对源解析结果的影响,以上海某工业区的大气重金属高通量监测数据为例,按不同数据量将监测数据分别输入至正定矩阵因子分解(Positive Matrix Factorization, PMF)模型中,通过考察模型中Q理论值(Qtheo)与Q计算值(Qt... 为探究数据输入量的变化对源解析结果的影响,以上海某工业区的大气重金属高通量监测数据为例,按不同数据量将监测数据分别输入至正定矩阵因子分解(Positive Matrix Factorization, PMF)模型中,通过考察模型中Q理论值(Qtheo)与Q计算值(Qtrue)的接近程度、源分类以及源贡献与研究区污染源分布特点的吻合情况,分析数据输入量对源解析结果的影响。结果显示:该区域大气重金属污染受工业生产主导(64.44%),其次是扬尘(19.60%)和交通运输(15.96%)。通过对数据量的考察,发现输入量为60~120时能够得出研究区域的污染源数量与贡献率,但考虑到测试成本、获取数据的时间,认为输入量为60~80时,也能得出合理的源解析结果。短期高通量的分钟级数据集,有益于PMF模型输出高精密度、高时效性的源解析结果,是解决应急污染监控的最佳手段。 展开更多
关键词 环境学 大气重金属污染物 高通量监测数据 矩阵因子分解(pmf)模型 数据输入量
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具有线性相位的正交多滤波带的因子化
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作者 冯晓霞 杨忠鹏 《北华大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第5期385-389,共5页
具有线性相位的正交多滤波带的因子化问题已通过具有某种性质的仿酉矩阵的因子化得到.应用Gram-Schmidt正交化方法进一步研究了该矩阵的因子化,它能够分解成多个一阶仿酉矩阵与一个酉矩阵的乘积.进而通过多滤波带与这个仿酉矩阵的关系... 具有线性相位的正交多滤波带的因子化问题已通过具有某种性质的仿酉矩阵的因子化得到.应用Gram-Schmidt正交化方法进一步研究了该矩阵的因子化,它能够分解成多个一阶仿酉矩阵与一个酉矩阵的乘积.进而通过多滤波带与这个仿酉矩阵的关系能够得到具有线性相应的正交多滤波带的因子化. 展开更多
关键词 矩阵 因子 交化 乘积 线性相位 滤波 分解 有线
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基于PMF的武汉市大气细颗粒物消光来源解析 被引量:4
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作者 夏瑞 谭健 +10 位作者 汪琼琼 吴兑 孔少飞 陈楠 邓涛 陶丽萍 张雪 吴柏禧 吴良斌 王庆 吴晟 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期7-19,共13页
利用武汉2020年7月(夏季)和10月(秋季)的在线观测数据,同时将颗粒物的光学参数和化学组分数据输入正定矩阵因子分解(PMF)源解析模型,对PM2.5消光系数的源贡献进行定量解析.研究发现,对吸收系数贡献较大的源为机动车(66.3%)和工业源(14.2... 利用武汉2020年7月(夏季)和10月(秋季)的在线观测数据,同时将颗粒物的光学参数和化学组分数据输入正定矩阵因子分解(PMF)源解析模型,对PM2.5消光系数的源贡献进行定量解析.研究发现,对吸收系数贡献较大的源为机动车(66.3%)和工业源(14.2%),对散射系数贡献较大的源为以硝酸盐为主的二次无机盐Ⅰ(38.4%)和机动车(27.0%),光散射的源贡献率呈现出明显的季节变化,二次无机盐Ⅰ在夏季(14.6%)的贡献较秋季(47.4%)显著降低.消光系数源贡献方面,夏季机动车(37.2%)和以硫酸盐为主的二次无机盐Ⅱ(21.2%)对消光的贡献较大,而秋季主要的消光源为二次无机盐Ⅰ(44.7%)和机动车(26.7%).最后,还获取了几个重要源的波长吸收指数(AAE)值:机动车(0.96)、工业源(1.04)、扬尘(1.39)、生物质燃烧(2.24). 展开更多
关键词 武汉市 消光系数 矩阵因子分解(pmf) 源解析 气溶胶光学特性
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矩阵的扩充与紧支撑正交小波 被引量:1
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作者 柏玲兰 《南京师大学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2003年第2期24-28,共5页
 从矩阵的扩充出发给出了尺度因子a=4时紧支撑正交小波的一种构造方法,同时说明了补空间Wj在a=4时可以进一步分解为三个子空间的正交直和,实现Wj的细致化.
关键词 矩阵 扩充 紧支撑交小波 尺度因子 空间分解 小波构造 小波分析
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2021年济南市大气PM_(2.5)中PAHs污染特征及其来源解析
5
作者 孙湛 刘岚铮 +5 位作者 郑敏 张鑫 张瑛 崔亮亮 王丽珩 于志刚 《环境卫生学杂志》 2024年第4期343-349,共7页
目的分析济南市2021年细颗粒物(fine particulate matter,PM_(2.5))中PAHs污染特征及来源分析,为济南市大气环境综合治理提供相关数据支持。方法根据济南市区域分布特点选取2个有代表性监测点,每月的10—16日进行连续监测,使用超高效液... 目的分析济南市2021年细颗粒物(fine particulate matter,PM_(2.5))中PAHs污染特征及来源分析,为济南市大气环境综合治理提供相关数据支持。方法根据济南市区域分布特点选取2个有代表性监测点,每月的10—16日进行连续监测,使用超高效液相色谱仪对16种PAHs进行检测,分析济南市PM_(2.5)中PAHs变化趋势及特征,使用特征比值和PMF模型对PM_(2.5)中PAHs进行源解析。结果PAHs以4环和6环为主,具有显著的季节性变化趋势,即冬季>秋季>春季>夏季,1月份污染情况尤为突出;秋季和冬季中7种高致癌风险PAHs所占比例高于其他季节,历城区各季节PAHs质量浓度均高于市中区;结合特征比值和PMF对PAHs来源分析,冬季主要污染源是工业和石油产品挥发源、交通源;秋季主要为燃煤燃烧源、工业和石油产品挥发源和交通源。结论济南市PM_(2.5)中PAHs存在一定的污染,需加大清洁能源的使用,同时进一步加强秋、冬季,尤其是采暖季燃煤燃烧、工业和石油产品挥发和交通等污染源的控制。 展开更多
关键词 多环芳烃 源解析 矩阵因子分解 污染特征
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基于强跟踪的移动机器人CQKF-SLAM方法
6
作者 张凤 孙健 袁帅 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第6期1872-1879,共8页
针对容积正交卡尔曼滤波(CQKF)在同时定位与地图构建(SLAM)中系统状态驱动模型与观测数据存在突变,以及协方差分解引起系统不稳定,导致移动机器人定位精度降低的问题,提出一种基于多重渐消因子强跟踪的SVDCQKF-SLAM方法。采用奇异值分解... 针对容积正交卡尔曼滤波(CQKF)在同时定位与地图构建(SLAM)中系统状态驱动模型与观测数据存在突变,以及协方差分解引起系统不稳定,导致移动机器人定位精度降低的问题,提出一种基于多重渐消因子强跟踪的SVDCQKF-SLAM方法。采用奇异值分解(SVD)代替CQKF算法中的乔列斯基分解,抑制状态误差协方差矩阵负定性;引入多重渐消因子强跟踪滤波器调节状态预测协方差矩阵。通过仿真实验,将所提SLAM方法与其它SLAM方法进行对比,其结果表明,该方法能够有效降低SLAM过程中的定位误差,对移动机器人同时定位与地图构建有一定参考价值。 展开更多
关键词 强跟踪滤波算法 多重渐消因子 奇异值分解 容积交卡尔曼滤波 同时定位与地图构建 协方差矩阵 移动机器人
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平原河网地区农田土壤重金属污染特征及来源解析
7
作者 张旭峰 冯韶华 +2 位作者 尚婷婷 刘劲松 孟祥周 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期835-844,共10页
为实现对平原河网地区农田土壤重金属的精准管控,保障农产品的质量安全,本研究以典型平原河网地区——嘉兴市为例,通过采集表层(0~20 cm)土壤样品(n=40),分析土壤中重金属的含量水平与分布特征,利用地累积指数法和潜在生态风险指数法,... 为实现对平原河网地区农田土壤重金属的精准管控,保障农产品的质量安全,本研究以典型平原河网地区——嘉兴市为例,通过采集表层(0~20 cm)土壤样品(n=40),分析土壤中重金属的含量水平与分布特征,利用地累积指数法和潜在生态风险指数法,评价重金属的污染风险,并结合相关性分析、绝对主成分得分-多元线性回归(APCS-MLR)和正定矩阵因子分解模型(PMF),定量解析重金属的污染来源。结果显示:土壤中铜(Cu)、镍(Ni)、铬(Cr)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)和汞(Hg)的含量分别为(28.8±3.73)、(36.5±5.98)、(60.7±5.38)、(70.5±8.04)、(33.2±6.25)、(0.08±0.04)、(7.30±1.52)mg·kg^(-1)和(0.31±0.15)mg·kg^(-1)。其中,部分点位Hg含量超过农用地土壤风险筛选值(超标率为12.5%)。研究区域主要污染元素为Hg,其地累积指数(Igeo)为(0.20±0.77),呈轻微至轻度污染(67.5%);综合潜在生态风险(RI)为(122±39.8),属于中度风险,Hg是主要风险因子(64.4%)。源解析结果表明,农田土壤重金属的来源为工业源(32.0%)、自然源(28.2%)、农业源(25.8%)和交通源(14.0%),其中Hg主要来源于农业源(62.9%)和工业源(37.1%)。未来可加强对农业投入品及工业三废的管控,降低农田土壤中Hg的输入,保障农田土壤的安全利用及农产品的质量安全。 展开更多
关键词 农田 重金属 生态风险 来源解析 矩阵因子分解模型(pmf)
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北方沿海城市大气PM_(2.5)组分特征及来源分析:以青岛市为例
8
作者 张玉卿 张韬 +3 位作者 方渊 魏巍 孟赫 刘保双 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期525-535,共11页
为探究北方沿海城市大气PM_(2.5)的化学组分特征及其关键来源,本文选择典型代表城市青岛市作为研究对象,在2021年3月−2022年2月采集大气PM_(2.5)样品,测定水溶性无机离子、碳组分及化学元素等组分,深入分析大气PM_(2.5)化学组分特征,采... 为探究北方沿海城市大气PM_(2.5)的化学组分特征及其关键来源,本文选择典型代表城市青岛市作为研究对象,在2021年3月−2022年2月采集大气PM_(2.5)样品,测定水溶性无机离子、碳组分及化学元素等组分,深入分析大气PM_(2.5)化学组分特征,采用正定矩阵因子分解(PMF)和潜在源贡献函数(PSCF)对青岛市PM_(2.5)的主要贡献源类和潜在源区进行分析研究.结果表明:①采样期间青岛市PM_(2.5)浓度平均值为42.2μg/m^(3),NO_(3)^(−)、NH_(4)^(+)、SO_(4)^(2−)、OC是PM_(2.5)的主导成分,浓度分别为11.77、5.76、5.20和6.67μg/m^(3),占比分别为27.88%、13.65%、12.32%和15.80%.②各组分浓度季节性变化与PM_(2.5)浓度变化基本一致,呈现冬季最高、夏季最低,春季、秋季相差较小的变化特征.③PMF模型解析结果表明,二次无机源是青岛市PM_(2.5)的主要来源,贡献率达42.8%;其次为二次有机源以及燃煤和生物质燃烧源,贡献率分别为18.1%、15.7%;机动车源贡献率为8.8%,海盐和船舶源贡献率为6.0%;而扬尘源和工艺过程源贡献率相对较低,分别为5.3%和3.3%.冬季燃煤和生物质燃烧源贡献率(24.4%)明显高于其他季节;春季和秋季扬尘源贡献率较高,分别为6.5%和9.8%;夏季二次有机源、海盐和船舶源以及机动车源的贡献率高于其他季节,贡献率分别达23.1%、12.4%和16.3%.④江苏省北部以及山东省中东部是青岛市各类源的主要潜在源区,江苏省东北部、长三角地区以及黄海海域是海盐和船舶源的主要潜在源区.研究显示,二次源是青岛市大气污染物的主要来源,燃煤源和生物质燃烧源、机动车源、海盐和船舶源的影响也不容忽视.二次源、机动车源以及海盐和船舶源可能是北方沿海城市PM_(2.5)的重点关注源类,在大气污染防治措施制定时需要加强对其的精细化管理. 展开更多
关键词 青岛市 PM_(2.5) 组分特征 源解析 矩阵因子分解(pmf) 潜在源区
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基于CTM-PMF模型的物品推荐 被引量:1
9
作者 彭江平 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第2期1-4,8,共5页
为了克服传统协同过滤推荐技术的局限,提出了一种基于CTM-PMF模型的物品推荐方法。在PMF模型的基础上,引入CTM模型,将PMF模型良好的推荐品质和CTM模型优越的物品表示方法相结合,有效地实现了新物品推荐;通过引入用户兴趣因子,解决了用... 为了克服传统协同过滤推荐技术的局限,提出了一种基于CTM-PMF模型的物品推荐方法。在PMF模型的基础上,引入CTM模型,将PMF模型良好的推荐品质和CTM模型优越的物品表示方法相结合,有效地实现了新物品推荐;通过引入用户兴趣因子,解决了用户对已购买物品的兴趣变化问题。在自建的物品数据集上,利用提出的方法、PMF模型、G-PLSA模型和UBCF方法进行了对比实验,实验结果表明该方法具有良好的物品推荐品质。 展开更多
关键词 相关主题模型(CTM) 概率矩阵分解(pmf)模型 用户兴趣因子 物品推荐
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基于多模式的北京PM_(2.5)组分特征及氧化潜势分析
10
作者 滑彤昕 刘蕾 +5 位作者 温维 刘晓宇 姜博 马欣 刘育松 邓子凡 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期37-47,共11页
于2019年3、7月在中国气象科学研究院站进行PM_(2.5)样品采集与实验分析,并用正交矩阵因子分析法(PMF)模型进行来源解析,发现交通源(19.10%)、二次组分(19.17%)和扬尘源(18.02%)是采样期间PM_(2.5)污染主要来源.在此基础上以每立方米大... 于2019年3、7月在中国气象科学研究院站进行PM_(2.5)样品采集与实验分析,并用正交矩阵因子分析法(PMF)模型进行来源解析,发现交通源(19.10%)、二次组分(19.17%)和扬尘源(18.02%)是采样期间PM_(2.5)污染主要来源.在此基础上以每立方米大气体积的抗坏血酸的消耗速率(OPv)表征PM_(2.5)的氧化潜势.3月北京的OPv值为(210.49±169.00)[pmol/(min·m^(3))],7月则为(313.34±131.84)[(pmol/(min·m^(3))).且OPv与Cu(r=0.801)、As(r=0.742)、SO_(4)^(2-)(r=0.701)等具有很强的相关性.将多元回归结果和WRF-Chem模型结合,构建了新的氧化潜势预测模型,发现OPv和PM_(2.5)浓度的空间特征存在差异,北京市OPv的浓度最大值出现在东南部. 展开更多
关键词 PM_(2.5) 矩阵因子分析法(pmf) 氧化潜势 多元回归分析 WRF-Chem 数值模拟
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基于PMF模式的南京市大气细颗粒物源解析 被引量:81
11
作者 王苏蓉 喻义勇 +4 位作者 王勤耕 陆燕 殷丽娜 张予燕 陆小波 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3535-3542,共8页
为研究南京市大气细颗粒物(PM_(2.5))污染来源,分别在3个点位、4个季节开展了PM_(2.5)环境样品的采集,共获得170个有效样本对样本进行了化学成分分析,包括Al、Fe、Na、Mg、K、Ba、Li、Tl、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Sb、Pb、Cr、Ce、Na^+、NH... 为研究南京市大气细颗粒物(PM_(2.5))污染来源,分别在3个点位、4个季节开展了PM_(2.5)环境样品的采集,共获得170个有效样本对样本进行了化学成分分析,包括Al、Fe、Na、Mg、K、Ba、Li、Tl、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Sb、Pb、Cr、Ce、Na^+、NH_4^+、Mg^(2+)、Ca^(2+)、SO_4^(2-)、NO_3^-、Cl^-、以及OC,EC,共计26种,首先采用OC/EC最小比值法估算出二次有机气溶胶(SOA)的含量;然后利用正矩阵因子分解法(PMF)对PM_(2.5)的非SOA部分进行来源解析,共解析出6类因子:二次无机气溶胶(SIA),燃煤、机动车排放、地面扬尘、冶金和其它源,贡献率分别25.0%、23.5%、20.4%、17.1%、3.0%和11.0%;最后基于南京市SO_2、NO_x、VOCs三种主要前体污染物的排放量,分别对SIA和SOA在一次来源中进行再分配最终结果表明,南京市PM_(2.5)主要来源为燃煤、机动车、扬尘、工业和其它源,其贡献率分别为29.6%,22.4%、14.6%、18.7%和14.7%. 展开更多
关键词 源解析 矩阵因子分解法(pmf) 细颗粒物
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耦合PMF、CMB模型对大气颗粒物源解析的研究 被引量:6
12
作者 刘莉 邹长武 《成都信息工程学院学报》 2013年第5期557-562,共6页
化学质量平衡法是目前应用最为广泛的大气颗粒物源解析受体模型之一。针对利用化学质量平衡法进行源解析时,需建立大量的污染源成分谱,耗财耗力,同时选择不同的污染源及特征元素拟合时易导致源解析结果不确定性的问题,结合正矩阵因子分... 化学质量平衡法是目前应用最为广泛的大气颗粒物源解析受体模型之一。针对利用化学质量平衡法进行源解析时,需建立大量的污染源成分谱,耗财耗力,同时选择不同的污染源及特征元素拟合时易导致源解析结果不确定性的问题,结合正矩阵因子分解法模型,提出了化学质量平衡法与正矩阵因子分解法的耦合模型,利用正矩阵因子分解法模型解析出各污染源及其特征元素,确定化学质量平衡法模型拟合参数及污染源清单。对比各污染源的理论贡献量与模拟贡献量,结果表明,耦合模型拟合结果与理论值差异不大,验证了耦合模型的可行性。耦合模型缩减了化学质量平衡法模型建立污染源成分谱的工作量,提高了化学质量平衡法模型进行源解析工作的高效性、准确性。 展开更多
关键词 大气颗粒物 矩阵因子分解 化学质量平衡法 源解析 环境科学
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正矩阵因子分解法评价北京市PM10和SO2监测网络
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作者 郜涛 谢绍东 +1 位作者 薄宇 赵越 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期560-565,共6页
为辨识北京市大气污染物变化规律相同的区域,筛选监测网络中表征冗余信息的监测点,使用正矩阵因子分解法分别对北京市PM10和SO2监测网络进行分析与评价.分析获得北京市PM10和SO2明显的季节变化特征:PM10浓度春季最高,夏季较低;SO2浓度... 为辨识北京市大气污染物变化规律相同的区域,筛选监测网络中表征冗余信息的监测点,使用正矩阵因子分解法分别对北京市PM10和SO2监测网络进行分析与评价.分析获得北京市PM10和SO2明显的季节变化特征:PM10浓度春季最高,夏季较低;SO2浓度冬季最高,夏季较低.采用正矩阵分解法对PM10监测网络解析出3个因子,对应北京市PM10污染变化特征相同的3个区域,分别为区域1代表监测点为车公庄与石景山古城,区域2代表监测点为位于城东的前门、天坛、农展馆与奥体中心,区域3代表监测点定陵.结果表明区域2监测点密度较大,存在表征冗余信息的监测点,可以考虑撤销或迁移部分监测点.对SO2监测网络解析出6个因子,分别对应北京市SO2污染变化特征相同的6个区域,代表监测点位分别为定陵、古城、东四、奥体中心、农展馆与天坛和前门与车公庄.评价结果表明北京市PM10和SO2监测网络都存在冗余信息的监测点,可以根据分区结果考虑撤销或者迁移部分监测点,优化监测网络. 展开更多
关键词 大气污染监测网络 优化布点 矩阵因子分解 PM10 SO2
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基于APCS-MLR和PMF的污灌与工业复合区农田土壤重金属来源解析
14
作者 刘德新 孟凡磊 +2 位作者 段海静 李一蒙 马建华 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期4812-4824,共13页
基于开封市污灌与工业复合区农田表土样品,测定8种重金属(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、As和Hg)含量,利用绝对因子得分-多元线性回归(APCS-MLR)模型和正定矩阵因子分解(PMF)模型,结合相关性分析和系统聚类分析对土壤重金属来源和贡献率进行... 基于开封市污灌与工业复合区农田表土样品,测定8种重金属(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、As和Hg)含量,利用绝对因子得分-多元线性回归(APCS-MLR)模型和正定矩阵因子分解(PMF)模型,结合相关性分析和系统聚类分析对土壤重金属来源和贡献率进行解析.结果表明:①研究区ω(Cr)、ω(Ni)、ω(Cu)、ω(Zn)、ω(Cd)、ω(Pb)、ω(As)和ω(Hg)平均值分别为52.19、25.00、42.03、323.53、1.79、53.45、9.43和0.20 mg·kg^(-1),其中Cr、Ni和As低于潮土背景值,Cu、Zn、Cd、Pb和Hg高于潮土背景值.②8种重金属有4种来源:自然源、农业污水灌溉源、工业大气沉降源和交通运输源,Cr和Ni主要为自然源,Cu、Zn、Cd和Pb主要为农业污水灌溉和交通运输,As主要为自然源和农业污水灌溉,Hg主要为工业大气沉降.③APCS-MLR和PMF源解析结果表明工农业活动是研究区土壤重金属的主要来源.研究区9个采样小区APCS-MLR平均贡献率为76.01%(自然源和农业污水灌溉源)、22.71%(工业大气沉降源和交通运输源)和1.28%(未知源),PMF平均贡献率为59.66%(自然源和农业污水灌溉源)和40.34%(工业大气沉降源和交通运输源),其中LZ、XZ、NLT、PT、YLZ和BC的两种模型源解析结果基本一致,WL在APCS-MLR模型更优,SG和QT在PMF模型更优.研究结果可为土壤重金属污染防治和环境修复提供科学依据. 展开更多
关键词 污灌与工业复合区 农田土壤 绝对因子得分-多元线性回归(APCS-MLR) 矩阵因子分解(pmf) 源解析
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典型中部地区南阳市VOCs污染特征及对O_(3)生成影响 被引量:1
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作者 韩翼昕 张玉洁 +3 位作者 贺美 王学中 张庚 陈卓 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2256-2268,共13页
为研究我国中部地区臭氧(O_(3))污染成因和挥发性有机物(VOCs)污染特征及来源,于2022年对河南省南阳市的VOCs进行了为期一年的在线观测,并探究了其对O_(3)生成的影响.南阳市占地面积大、人口多,是我国中部地区典型代表城市,本研究将202... 为研究我国中部地区臭氧(O_(3))污染成因和挥发性有机物(VOCs)污染特征及来源,于2022年对河南省南阳市的VOCs进行了为期一年的在线观测,并探究了其对O_(3)生成的影响.南阳市占地面积大、人口多,是我国中部地区典型代表城市,本研究将2022年南阳市环境空气中O_(3)月均浓度较高的月份(5-9月)定义为O_(3)污染频发月,其余月份定义为非O_(3)污染频发月,研究了南阳市O_(3)污染成因及VOCs污染特征和来源.结果表明:(1)南阳市非O_(3)污染频发月TVOCs(总挥发性有机物)体积分数为32.1×10^(-9)±13.2×10^(-9),比O_(3)污染频发月(19.4×10^(-9)±5.9×10^(-9))高65.5%.但O_(3)污染频发月的OVOCs(含氧挥发性有机物)的体积分数比非O_(3)污染频发月增加了5.3%,表明二次生成可能是南阳市O_(3)污染频发月中OVOCs一个重要来源.(2)臭氧生成潜势(OFP)计算结果表明,在2个研究阶段中,OVOCs的OFP贡献率超过50%,甲醛(35%)、乙醛(10%)、乙烯(9%)、间/对-二甲苯(5%)、甲苯(3%)是南阳市2个研究阶段中共有的影响O_(3)生成的关键VOCs物种.(3)经验动力学模型(EKMA)及相对增量反应活性(RIR)结果表明,在O_(3)污染频发月,南阳市O_(3)生成处于协同控制区,O_(3)生成对人为源VOCs(特别是烯烃和芳香烃)和NO_x更敏感.(4)南阳市O_(3)污染频发月VOCs的正定矩阵因子分解模型(PMF)结果显示,汽油车排放源(占29%)、溶剂使用源(占23%)、工业过程排放源(占21%)、居民生活排放源(占11%)、柴油车排放源(占10%)与植物源(占6%)是大气中VOCs的主要来源.研究显示,南阳市在O_(3)污染频发月期间二次生成是OVOCs的重要来源,且汽油车排放源是南阳市空气中VOCs的重要来源. 展开更多
关键词 挥发性有机物(VOCs) O_(3)污染成因 南阳市 经验动力学模型(EKMA) 矩阵因子分解模型(pmf)
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开封市秋冬季大气细颗粒物化学成分及来源解析 被引量:2
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作者 曹佳慧 曹霞 +4 位作者 陈阳 徐媛倩 王号召 岳利波 盛浩哲 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期139-144,共6页
为研究开封市秋冬季大气细颗粒物(PM_(2.5))的化学组分及主要来源,分别于2017、2018年秋冬季在开封市设置了3个点位采集大气PM_(2.5)样品。采用X射线荧光法(XRF)、离子色谱法(IC)与热光反射法(TOR)分别测定了PM_(2.5)中元素、水溶性离... 为研究开封市秋冬季大气细颗粒物(PM_(2.5))的化学组分及主要来源,分别于2017、2018年秋冬季在开封市设置了3个点位采集大气PM_(2.5)样品。采用X射线荧光法(XRF)、离子色谱法(IC)与热光反射法(TOR)分别测定了PM_(2.5)中元素、水溶性离子及碳质组分特征,并运用正定矩阵因子分解(PMF)模型解析PM_(2.5)来源。结果表明,2017、2018年秋冬季开封市大气PM_(2.5)平均质量浓度分别为124.38、111.48μg/m_(3),水溶性离子平均质量浓度为分别为54.48、58.16μg/m_(3),其中3种二次无机离子(NO^(-)_(3)、NH_(4)^(+)、SO_(4)^(2-))是主要组分。2017、2018年秋冬季NO^(-)_(3)与SO_(4)^(2-)质量比分别为1.91、2.56,表明PM_(2.5)受移动源影响增大。二次有机碳(SOC)是PM_(2.5)中有机碳(OC)的主要来源,2017、2018年分别占OC的93.70%、73.20%。开封市PM_(2.5)主要来源于二次无机源、机动车排放源、扬尘源和燃煤源,与2017年相比,2018年秋冬季二次无机源、扬尘源贡献率分别下降15.2百分点、8.3百分点,燃煤源和机动车排放源的贡献率分别上升8.0百分点、5.9百分点。开封市2018年采取的多项大气污染防治措施有效降低了二次无机源、扬尘源等对PM_(2.5)浓度的贡献。 展开更多
关键词 开封市 细颗粒物 矩阵因子分解模型 来源解析
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地球化学元素高背景农作区土壤剖面重金属来源解析及污染评价 被引量:3
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作者 何溱 李婷 +3 位作者 骆虹伶 乔盼 李长青 杨宗达 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期4253-4263,共11页
为探明典型地球化学元素高背景农作区土壤剖面重金属的含量及污染风险,以四川省富顺县典型农作区田和旱地为研究对象,明晰其土壤中重金属元素(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn)的垂直分布特征,并利用正定矩阵因子分析法(PMF)探究其重金属污染来... 为探明典型地球化学元素高背景农作区土壤剖面重金属的含量及污染风险,以四川省富顺县典型农作区田和旱地为研究对象,明晰其土壤中重金属元素(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn)的垂直分布特征,并利用正定矩阵因子分析法(PMF)探究其重金属污染来源,基于PMF得到的源成分谱,利用地累积指数法和内梅罗综合风险指数法分析区域内每种源对重金属累积及污染风险的贡献.结果表明,Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn在水田土壤剖面中的含量分别为0.19—0.62、47.94—51.15、19.90—21.02、25.61—29.67、18.75—22.15、59.24—71.13 mg·kg^(−1),旱地土壤剖面中的含量分别为0.15—0.62、47.53—58.39、18.91—22.04、25.26—32.13、17.45—21.75、59.78—77.58 mg·kg^(−1).6种重金属中仅Cd元素含量的平均值高于四川省背景值.水田和旱地土壤的Cd和Pb具有明显的表聚性,而Cr、Cu、Ni、Zn则随土层加深整体呈先降低后增加的趋势.PMF模型结果表明农业源的贡献率随土层加深而降低,在表土层中的贡献尤为突出(水田,50.6%;旱地,55.1%),混合源的贡献率随土层加深而升高,在底土层中的贡献尤为突出(水田55.5%;旱地58.7%),自然源的贡献率受土层影响不大、较为均匀,为21.3—33.3%.基于源成分谱的污染累积与生态风险评价表明,研究区土壤Cd元素存在较强的污染累积和生态风险,且以农业源的风险最大,混合源风险最小;其余5种重金属元素无污染累积风险,但存在轻微生态风险.3种源中以农业源对生态风险的贡献最大,平均达65.3%,其次为混合源(29.1%),自然源贡献率平均仅为5.6%.研究结果表明,应重点关注该区域土壤重金属Cd污染问题,且需加强对农业源的防治. 展开更多
关键词 土壤剖面 重金属 垂直分布 矩阵因子分解pmf 污染评价
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天津降水季节特征及不同气团来向离子来源分析 被引量:3
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作者 杨璟爱 韩少强 +11 位作者 杨健安 王记鲁 刘金冠 田雨 张亚尼 薛鹏飞 王艳丽 赵志强 陈晨 崔连喜 杨华 张静 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1844-1856,共13页
基于天津2019年3月~2022年2月的大气降水样品,分析降水季节性变化及无机离子和有机酸来源,降水pH值均值为6.68,电导率均值为46.8μS/cm,总离子浓度均值为726μeq/L,降水离子整体呈现“冬高夏低”的季节特征,SO_(4)^(2-)和NO_(3)^(-)对... 基于天津2019年3月~2022年2月的大气降水样品,分析降水季节性变化及无机离子和有机酸来源,降水pH值均值为6.68,电导率均值为46.8μS/cm,总离子浓度均值为726μeq/L,降水离子整体呈现“冬高夏低”的季节特征,SO_(4)^(2-)和NO_(3)^(-)对总自由酸度(TFA)的贡献率为89.6%,是主要致酸离子.基于HYSPLIT模型得出降水主要受5个来向气团影响,春冬季以离子浓度较高的北部气团和西北部气团来向为主,占比60.0%~62.5%,夏秋季离子浓度较低的南部气团、东部气团和东南部气团占比较大,达到60.0%~97.8%.富集因子分析表明Ca^(2+)、Mg^(2+)和K^(+)主要来源于土壤;Cl^(-)的主要来源为海洋;Na^(+)的来源包括土壤;SO_(4)^(2-)和NO_(3)^(-)主要来自人为源.根据有机酸来源判定,植物生长和土壤释放等直接来源对天津有机酸浓度贡献较大,不饱和烃类的大气光化学反应等间接来源贡献较小.正矩阵因子分析(PMF)源解析表明,天津大气降水离子来源包括生物质燃烧源、垃圾焚烧源、二次无机源、生物排放和二次有机源、海源及工业源、陆源及扬尘源. 展开更多
关键词 降水 无机离子 有机酸 后向轨迹 矩阵因子模型(pmf)
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上海某居民区恶臭污染溯源、臭氧生成潜势及健康风险评估
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作者 陈刘雯 呼佳宁 +1 位作者 李丹 张钢锋 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1295-1310,共16页
针对上海某居民区恶臭投诉问题,对恶臭物质来源、特征及其风险评估展开相关研究。利用正定矩阵因子分解(positive matrix factorization,PMF)模型对居民区恶臭点连续监测数据进行来源解析,共识别出3个排放源,分别为餐厨垃圾源(41.24%)... 针对上海某居民区恶臭投诉问题,对恶臭物质来源、特征及其风险评估展开相关研究。利用正定矩阵因子分解(positive matrix factorization,PMF)模型对居民区恶臭点连续监测数据进行来源解析,共识别出3个排放源,分别为餐厨垃圾源(41.24%)、农业源(32.85%)、二次生成和尾气排放混合源(25.91%),确定餐厨垃圾源为居民区恶臭的主要来源。通过分析监测点位间主要致臭物质异味活度值(odor active value,OAV)的相关性,可知居民区受到餐厨垃圾预处理车间和生化车间的恶臭污染为主,全天受影响程度具有间歇式变化特征。通过计算预处理、生化处理和深加工3个车间排气筒的恶臭物质的臭氧生成潜势(ozone formation potential,OFP),可知各物质种类对OFP的贡献率从大到小依次为羰基类(37.46%)、醇类(21.38%)、烯烃类(15.52%)、挥发性脂肪酸类(13.70%)、芳香烃类(4.02%)、含氮化合物(3.90%)、烷烃类(1.77%)、酯类(1.29%)、硫化物(0.95%)、含氯有机物(0.01%),羰基类、醇类、烯烃类、挥发性脂肪酸类为该厂区OFP贡献的代表物质种类。各车间的OFP从高到低依次为预处理车间(27051.82μg/m^(3))、生化车间(7547.51μg/m^(3))、深加工车间(1647.14μg/m^(3)),乙醛、丙烯酸、1-丁烯、甲醛、乙醇、丙烯和苯酚对OFP的贡献率在3个排气筒中均较高,是该餐厨垃圾处理厂区生成臭氧的主要污染物质,并且乙醛对OFP的贡献率最高。敏感点恶臭物质的健康风险评估结果表明,监测期间累计非致癌风险指数与致癌风险指数均超过美国国家环境保护局(U.S.Environmental Protection Agency,U.S.EPA)推荐的安全阈值,主要贡献物质分别为丙烯醛和甲醛。因此,乙醛、丙烯醛和甲醛应作为餐厨垃圾处理厂中恶臭物质的优先监控指标。 展开更多
关键词 恶臭污染 来源解析 矩阵因子分解(positive matrix factorization pmf) 相关性分析 臭氧生成潜势(ozone formation potential OFP) 健康风险评估
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郑州市高新区大气中VOCs污染特征及来源研究 被引量:2
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作者 高帅鹏 杨留明 +1 位作者 岑路娟 黄飞 《四川环境》 2023年第3期92-100,共9页
为研究郑州市高新技术产业开发区(以下简称“高新区”)环境空气挥发性有机物(VOCs)污染的特征、光化学反应活性和来源,采用手工采样的方式,环境空气样品通过苏玛罐采集后,经气相色谱分离FID/MS检测器进行分析,利用正交矩阵因子模型(PMF... 为研究郑州市高新技术产业开发区(以下简称“高新区”)环境空气挥发性有机物(VOCs)污染的特征、光化学反应活性和来源,采用手工采样的方式,环境空气样品通过苏玛罐采集后,经气相色谱分离FID/MS检测器进行分析,利用正交矩阵因子模型(PMF)解析数据结果来源。分析结果表明芳香烃类化合物对平均臭氧生成潜势(OFP)和气溶胶生成潜势(AFP)的贡献均为最高,VOCs主要来源为工业排放源、油气挥发源、溶剂使用源、燃烧排放源、机动车排放源,占比分别为27.4%、23.5%、22.6%、15.7%和10.8%。因此,郑州市高新区应进行工业排放源,油气排放源和溶剂排放源的减排,并重点关注芳香烃类VOCs的排放。 展开更多
关键词 臭氧生成潜势(OFP) 气溶胶生成潜势(AFP) 郑州 矩阵因子模型(pmf)
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