高温天气对生物源排放及其O_(3)生成贡献的影响:以四川盆地2022年7-8月为例

2022年7—8月,四川盆地气温同比上升3.63℃,O_(3)污染天比往年大幅增加.为了解高温天气对四川盆地生物源排放及其O_(3)生成贡献的影响,基于WRF模拟获取的气象数据,利用MEGAN模型估算了四川盆地2022年7—8月生物源挥发性有机物(BVOCs)排放量,分析了BVOCs及其化学物种的时空分布特征,并利用空气质量模型CMAQ定量评估了高温天气下BVOCs排放对O_(3)生成的影响.结果表明:(1)四川盆地2022年7—8月BVOCs排放量为86.30×10^(4)t,其中,异戊二烯、甲醇、单萜烯的排放量分别为42.16×10^(4)、17.32×10^(4)、9.92×10^(4)t;成都平原、川南、川东北城市群BVOCs排放强度分别为3.61、6.55、5.00t/km^(2).(2)BVOCs排放高值区主要集中在川南城市群的宜宾市和泸州市中部、成都平原城市群的乐山市东北部以及川东北城市群的巴中市和达州市北部;异戊二烯和单萜烯排放空间分布特征与BVOCs排放空间分布特征基本一致,而甲醇空间分布特征具有显著差异.(3)BVOCs排放有明显的日变化特征,最大排放量出现在14:00.(4)CMAQ模拟结果显示,BVOCs排放对O_(3)生成贡献率较大的城市有乐山市、眉山市、雅安市和内江市,其贡献率均超过30%.空间分布上,成都平原城市群的乐山市北部和眉山市中西部BVOCs排放对O_(3)生成贡献最显著.2022年7—8月高温天气下BVOCs排放对O_(3)生成贡献同比增长4.99%.研究显示,四川盆地BVOCs排放对O_(3)污染有重要影响,且高温天气下其对O_(3)生成的贡献率进一步增加,是O_(3)污染防治关注的重点.

基于动态模型的四川盆地植物挥发性有机物排放

本文在Guenther提出的经典天然源模型的基础上,结合WRF-CHEM简单天然源算法,针对气象变化和CMAQ模型数据格式特点,对BVOCs的算法进行了适当修正和改良,开发了可直接用于空气质量模型的BVOCs动态排放模型.研究结果表明,四川盆地2015年异戊二烯和单萜烯的年排放量分别为5.79×10^(-5)Tg C和3.05×10^(-5)Tg C,月排放具有显著差异;四川盆地植物异戊二烯、萜烯的排放量空间分布很好地反映了四川盆地的植被分布情况,异戊二烯、萜烯排放主要集中在盆地边缘的高山地区,两个物种的高浓度排放主要集中在气温较高、日照较强的夏季和初秋季节,且均在7月达到月均排放量的最大值.本研究建立的动态排放模型能够为空气质量模型提供一种快速衡算BVOCs排放的方法,具备一定的实用性.