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沈阳冬夏季可吸入颗粒物浓度及尺度谱分布特征

严文莲 周德平 王扬峰 杨军 李子华

严文莲, 周德平, 王扬峰, 等. 沈阳冬夏季可吸入颗粒物浓度及尺度谱分布特征. 应用气象学报, 2008, 19(4): 435-443..
引用本文: 严文莲, 周德平, 王扬峰, 等. 沈阳冬夏季可吸入颗粒物浓度及尺度谱分布特征. 应用气象学报, 2008, 19(4): 435-443.
Yan Wenlian, Zhou Deping, Wang Yangfeng, et al. Concentrations and size distributions of inhalable particles in summer and winter in Shenyang. J Appl Meteor Sci, 2008, 19(4): 435-443.
Citation: Yan Wenlian, Zhou Deping, Wang Yangfeng, et al. Concentrations and size distributions of inhalable particles in summer and winter in Shenyang. J Appl Meteor Sci, 2008, 19(4): 435-443.

沈阳冬夏季可吸入颗粒物浓度及尺度谱分布特征

资助项目: 

国家科研院所社会公益研究专项资金项目 2005DIB2J111

Concentrations and Size Distributions of Inhalable Particles in Summer and Winter in Shenyang

  • 摘要: 利用沈阳大气成分监测站颗粒物监测仪 (Grimm 180) 连续测得的夏季 (2006年8月)、冬季 (2006年12月和2007年1月) 可吸入颗粒物的数浓度和质量浓度数据, 分析了沈阳市可吸入颗粒物浓度日变化、谱分布及污染特征, 在此基础上结合沈阳市常规气象资料, 分析了气象要素和颗粒物污染之间的关系。结果表明:沈阳市冬、夏季部分时段可吸入颗粒物浓度存在明显的日变化和日际变化; 谱分布较好地符合Junge分布; 沈阳冬季PM10超标日数占冬季观测总天数的77%, PM2.5超标日数 (按美国EPA日均标准) 占冬季观测总天数的87%, PM10平均数浓度为6668.7个/cm3, 平均质量浓度达252.8μg/m3, 分别是夏季的3.0和2.4倍; 冬、夏季PM2.5/PM10平均质量分数分别为0.647和0.603, PM2.5占可吸入颗粒物总数量的99%以上; 浓度变化在很大程度上受到各种气象要素的影响, 与温度、风速负相关, 与湿度正相关, 降雨、降雪过程使得颗粒物浓度明显降低, 近地层逆温和雾是颗粒物增多的一个重要因素。颗粒物污染对城市能见度影响较大。
  • 图  1  沈阳冬季、夏季PM10数浓度和质量浓度日变化

    Fig. 1  Diurnal variation of PM10 number and mass concentration in summer and winter of Shenyang

    图  2  沈阳2006年8月 (a)、2006年12月—2007年1月 (b) PM10质量浓度和数浓度逐日变化

    Fig. 2  Inter-daily variation of PM10 number and mass concentration in August 2006 and December 2006 to January 2007 of Shenyang

    图  3  沈阳市冬、夏季颗粒物数浓度 (a)、总体平均数浓度 (b) 和平均体积浓度 (c) 谱分布

    Fig. 3  Aerosol size distributions of number in summer and winter (a), total averaged number (b) and volume (c) concentration in Shenyang

    图  4  沈阳夏季 (a)、冬季 (b) PM10平均数浓度、质量浓度与温度、相对湿度日变化

    Fig. 4  The diurnal variation of mean number, mass concentration of PM10 and temperature, relative humidity in Shenyang (a) summer, (b) winter

    图  5  沈阳风速 (a) 与粗、细粒子数浓度 (b) 逐日变化

    Fig. 5  The wind speed (a) and inter-daily of coarse/fine particle number concentration (b) in Shenyang

    图  6  2006年8月24—27日不同天气下谱分布及26日相对25日的减少率

    Fig. 6  Size distribution of different weather during Aug 24—27, 2006 and cleared rate of Aug 26 because of precipitation

    图  7  2006年8月26日粗、细粒子数浓度与雨量日变化对比

    Fig. 7  The precipitation process and variation of number concentration of coarse and fine aerosol on Aug 26, 2006

    图  8  能见度与数浓度的关系

    Fig. 8  The relation of the visibility and number concentration

    表  1  沈阳冬、夏季PM10和PM2.5日均质量浓度 (单位: μg·m-3) 及数浓度 (单位: cm-3)

    Table  1  PM10 and PM2.5 daily mean mass concentration (unit : μ g·m-3) and number concentration (unit:cm-3)

    表  2  2006年8月24—27日的天气要素及粗、细粒子浓度

    Table  2  Meteorological elements and coarse/ fine particle from Aug 24 to 27, 2006

  • [1] 唐孝炎.环境化学, 北京:高等教育出版社, 1990.
    [2] 腾恩江, 胡伟, 吴国平, 等.中国四城市空气中粗细颗粒物元素组成特征.中国环境科学, 1999, 19(3):238-242. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGHJ199903016.htm
    [3] 邵龙义, 时宗波, 黄勤.都市大气环境中可吸入颗粒物的研究.环境保护, 2000, 1:24-26. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HJBU200001010.htm
    [4] Chan Y C, Simpson R W, Ctainsh G H, et al. Source apportionment of visibility degradation problems in Brisbane (Australia) using the multiple linear regression techniques. Atmos Environ, 1999, 33:3237-3250. doi:  10.1016/S1352-2310(99)00091-6
    [5] Whitby K T. The physical characteristics of sulfur aerosols. Atmos Environ, 1978, 12: 135-159. doi:  10.1016/0004-6981(78)90196-8
    [6] Buzorius G, Hameri K, Pekkanen J, et al. Spatial variation of aerosol number concentration in Helsiki city. Atmos Environ, 1999, 33:553-565. doi:  10.1016/S1352-2310(98)00287-8
    [7] 王庚辰.大气气溶胶浓度与尺度谱分布的某些特征.大气科学, 1982, 6(2):211-216. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK198202012.htm
    [8] 陈金荣, 周文贤, 安强.南京冬季大气气溶胶的物理特征.南京气象学院学报, 1996, 19(3):374-378. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NJQX603.017.htm
    [9] 张仁健, 王明星, 戴淑玲, 等.北京地区气溶胶粒度谱分布初步研究.气候与环境研究, 2000, 5(1):85-89. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QHYH200001014.htm
    [10] 朱彬, 马力, 杨军, 等.重庆冬季大气气溶胶的物理、化学特征.南京气象学院学报, 2006, 29(5):662-668. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NJQX200605011.htm
    [11] 石宇虹, 张菁, 刘从容.沈阳空气质量时空变化.气象科技, 2002, 30(5):313-317. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXKJ200205014.htm
    [12] 梁元凤, 刘从容.沈阳市环境空气中可吸入颗粒物污染现状分析.环境保护科学, 2003, 29(2):6-7. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HJBH200302002.htm
    [13] 秦怡, 戴伟, 李长祯, 等.沈阳市可吸入尘 (IP) 与其他气象因素的相关分析.中国公共卫生学报, 1999, 18(2):79-81.
    [14] 杨军, 周德平, 宫福久.辽宁地区大气气溶胶粒子的垂直分布特征.南京气象学院学报, 2000, 23(2):196-203. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NJQX200002006.htm
    [15] 国家环保局, 中国环境科学研究院.城市大气污染总量控制典型范例.北京:中国环境科学出版社, 1993:40-48.
    [16] 桑建人, 杨有林.银川市初夏气溶胶粒子谱分布特征.中国沙漠, 2003, 23(3):328-330. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGSS200303022.htm
    [17] 陈义珍, 柴发合, 魏强.北京市冬季气溶胶粒子尺度谱分布研究.安全与环境学报, 2006, 6(1):80-84. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-AQHJ200601023.htm
    [18] 黄鹂鸣, 王格慧, 王荟, 等.南京市空气中颗粒物PM10、PM2.5污染水平.中国环境科学, 2002, 22(4):334-337. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGHJ200204015.htm
    [19] 刘宇, 王式公, 尚可政, 等.兰州市低空风时空变化特征及其与空气污染的关系.高原气象, 2002, 21(3):322-326. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GYQX200203014.htm
    [20] 李子华, 杨军, 黄世鸿.考虑温度影响的城市气溶胶粒子白天温度效应.大气科学, 2000, 24(1):87-94. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK200001008.htm
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-06-19
  • 修回日期:  2008-01-28
  • 刊出日期:  2008-08-31

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