城市不同绿地PM2.5质量浓度日变化规律

以北京林业大学校园(绿地率42.2%)、奥林匹克森林公园(绿地率70.3%)和鹫峰国家森林公园(绿地率96.2%)为研究对象,以周边主要交通干道为对照,采用多功能精准型激光粉尘仪观测PM2.5质量浓度,研究城市不同绿地PM2.5质量浓度日变化规律。结果表明:1)绿地率对PM2.5质量浓度变化有较大影响,研究区内PM2.5质量浓度随绿地率增加而递减,北京林业大学校园、奥林匹克森林公园和鹫峰国家森林公园PM2.5质量浓度最高值分别为140、62和48μg/m3,均高于国家PM2.5质量浓度年平均标准(35μg/m3);2)研究区内城市绿地PM2.5质量浓度与其周边主要交通干道没有明显差异;3)气象条件对PM2.5质量浓度的变化有较大影响,阴天PM2.5质量浓度较高,长时间保持在80～110μg/m3之间,降雨天则使PM2.5质量浓度明显降低,降幅约达80%。     

道路绿化带内大气PM_(2.5)质量浓度变化特征

为了研究道路绿化带对大气PM2.5质量浓度变化的影响,在靠近五环路的北京市东升公园观测不同林带内PM2.5颗粒物的浓度变化,分析林带内外的PM2.5浓度变化特征以及植被结构配置对其的影响。结果表明,PM2.5颗粒物浓度的日变化基本一致,有明显的起伏,峰值出现在早上8:00和下午18:00,谷值出现在下午16:00左右;林内PM2.5浓度相比道路降低了10.49%,相较于纯林,混交林对PM2.5的阻滞作用更好。气象条件是影响PM2.5浓度的重要因素,在一定的范围内,PM2.5质量浓度随着温度的上升而下降,随着相对湿度的升高而增大。林带宽度对PM2.5的阻滞作用比较复杂,在0~20m林带宽度内,PM2.5浓度呈现上升趋势,在20~50m处,PM2.5浓度呈现下降趋势,50m外趋于稳定。单位面积三维绿量与PM2.5浓度呈负相关关系。     

基于泰森多边形的南京市PM2.5时空特征及其与土地利用的相关性研究

[目的]分析南京市PM2.5时空分异规律,探讨PM2.5浓度变化与土地利用的关系,为南京市生态保护和空气污染治理决策提供依据。[方法]基于南京市2013年12个月的日均PM2.5浓度数据以及2013年土地利用数据,利用泰森多边形将南京市划分为9个研究区域,以月、季、年为时间尺度,对各个研究区内的PM2.5浓度的时空特征以及与土地利用的关系进行分析。[结果]时间上,南京市PM2.5浓度冬季呈现最高,达到129.93μg/m^3,夏季最低,达到44.65μg/m^3。空间上,迈皋桥和瑞金路监测区片年均浓度最高,达到78.90和78.56μg/m^3,仙林大学城和中华门监测区片年均PM2.5浓度最低,为72.09和72.64μg/m^3。在与土地利用类型的相关性分析中,与水域用地的相关性较强,春夏秋呈现正相关,冬季呈现负相关;年均PM2.5浓度与5种土地利用类型成不同程度的负相关。[结论]南京市PM2.5浓度具有明显的时空分异规律,土地利用类型对PM2.5浓度变化具有重要影响。     

LUR模型模拟的南昌市PM2.5浓度与土地利用类型的关系

城市土地利用对城市大气污染具有重要影响,探究两者间的关系对于促进城市大气污染治理、保障人体健康具有重要意义。该研究首先利用土地利用回归(land use regression,LUR)模型模拟南昌市中心城区PM_(2.5)浓度空间分布。其次,根据土地利用主导方式的不同,在南昌市中心城区选择商业区、工业区、居住区、教育区和对照区各5个,作为样本功能区,分春、夏、秋、冬四季统计各样本功能区PM_(2.5)浓度,运用方差分析与多重比较法定量研究不同类型功能区四季PM_(2.5)浓度差异。研究结果表明:1)四季LUR模型调整R2分别为0.713、0.741、0.898、0.964,检验样本平均绝对误差率为12.03%,说明构建的四季LUR模型拟合情况好,可以有效地对监测点以外区域PM_(2.5)浓度进行估计;2)功能区类型对PM_(2.5)浓度影响显著,城市土地利用方式显著影响PM_(2.5)浓度,且这种影响与季节无关;3)各类功能区之间PM_(2.5)浓度差异显著水平不一致,工业区与商业区、居住区与教育区均无显著差异,工业区、商业区均与教育区和居住区有显著差异,对照区与其他4类功能区均有显著差异。该研究探索了城市土地利用与大气污染耦合的新思路,研究结果为优化城市土地利用,缓解大气污染提供参考。     

城市水土保持措施对PM2.5质量浓度的作用

我国城市化和工业化的飞速发展带来一系列环境问题,突出的表现是大气环境的严重污染。城市基建的大规模开展导致地表裸露,从而使空气中PM2.5质量浓度增加。城市水土保持工程措施、临时防护措施以及植物措施都可以在一定程度上减轻PM2.5在扬尘中的贡献,降低空气中PM2.5的质量浓度。城市水土保持措施对于防治PM2.5危害十分重要。     

基于AOD数据的新疆大型露天煤炭开采区PM2.5和PM10反演

MODIS气溶胶产品AOD与PM2.5、PM10浓度高度相关,已广泛应用在PM2.5、PM10浓度模拟.该研究以新疆维吾尔自治区大型露天煤炭开采区准东矿区为研究对象,结合实测的2014年5月、7月、9月、12月PM2.5、PM10质量浓度数据与经过垂直湿度订正的MODIS气溶胶产品AOD,利用多元回归进行拟合建模,从建立的40个模型中选取最优模型并据此对研究区PM2.5、PM10的质量浓度进行定量估算.结果表明:AOD与PM2.5、PM10呈极显著正相关;4个月AOD与PM2.5、PM10质量浓度估算模型最优模型均为多项式模型;其中7月AOD与PM2.5质量浓度拟合模型较好(R2=0.6258),实测值与预测值拟合趋势线R2为0.8057;9月PM10拟合模型效果理想(R2=0.7329),实测值与预测值拟合趋势线R2为0.8077;将AOD代入最优模型反演PM2.5,从空间层面上反映出各区域PM2.5浓度差异明显.研究结果可为AOD的深度利用与PM2.5、PM10浓度的遥感估算提供参考,在大气污染物空间分布、监测大气环境质量、污染预测等方面都具有重要意义.     

农户室内污染物浓度相关性分析

本文对单一燃料使用时农户室内不同污染物浓度变化的相关关系,以及使用不同炉灶类型的农户PM2.5日均平均浓度和CO日均浓度间的相关性进行分析,力求通过污染物之间的相关关系,用一种污染物的浓度预测其他污染物的浓度,简化在农村实地检测室内空气污染水平的复杂性。研究结果表明,燃煤农户室内CO与PM2.5(R=0.841,P<0.01),CO与SO2(R=0.8878,P<0.01)浓度的变化都显著相关,燃柴农户室内CO与PM2.5浓度的变化(R=0.869,P<0.01)也显著相关;由于烟道内CO和SO2的浓度受外界环境影响较小,其相关关系非常显著(R=0.9846,P<0.01);CO和PM2.5水平之间的相关性与炉灶类型和燃料类型有关。     

PM2.5特征及森林植被对其调控研究进展

随着工业化进程的加快,人类活动对自然环境的影响越来越大,大气中PM2.5对人类健康的威胁逐步加剧,如何减轻PM2.5对人类的危害已经成为一个迫切需要解决的问题。通过分析国内外学者对PM2.5的研究成果,总结PM2.5的时空分布特征、组成特性、来源分类,以及世界主要国家、地区对PM2.5的监测标准,并基于森林植被对PM2.5的调控作用,指出通过合理建设森林植被达到有效调控PM2.5、降低PM2.5对人类的危害的目的。     

基于MCD19-A2数据和GWR模型的2011－2020年中国大气PM2.5质量浓度反演

为探究MODIS高时空分辨率气溶胶产品数据在长时间序列下对于反演中国陆地PM2.5质量浓度的适用性和准确性。该研究基于MCD19-A2数据研究2011－2020年中国陆地气溶胶光学厚度（aerosol optical depth,AOD）的时空分布特征,以降水、风速等8个气象要素为辅助变量建立反演PM2.5的地理加权回归模型（geographically weighted regression,GWR）并分析中国陆地PM2.5的空间分布。结果表明：1）2011－2020年中国陆地气溶胶时空分布基本符合\     

夏季绿化树种滞留PM_(2.5)与叶片微形态特征研究

研究于夏季在北京大兴选取6个绿化树种(油松、白皮松、柳树、五角枫、银杏、杨树)为对象,应用气溶胶再发生器对林木叶片PM_(2.5)吸附量进行定量分析,并应用原子力显微镜(AFM)观察叶表面微形态特征,测定叶表面粗糙度等参数,阐释植物叶片吸附PM_(2.5)机制。结果表明:单位叶面积PM_(2.5)吸附量排序为:油松[(0.057±0.004)μg/cm~2]白皮松[(0.052±0.001)μg/cm~2]柳树[(0.041±0.003)μg/cm~2]五角枫[(0.036±0.007)μg/cm~2]杨树[(0.021±0.002)μg/cm~2]银杏[(0.018±0.003)μg/cm~2];从月份变化来看,单位叶面积PM_(2.5)吸附量表现为9月[(0.040±0.017)μg/cm~2]7月[(0.039±0.015)μg/cm~2]8月[(0.034±0.016)μg/cm~2];针叶树种单位叶面积PM_(2.5)吸附量高于阔叶树种。植物叶表面存在褶皱、沟槽,粗糙度相对较高的树种,吸附PM_(2.5)能力较强;叶表面相对光滑,突起部位轮廓较平缓,粗糙度小的树种,其吸附PM_(2.5)能力也相对较弱;6个树种粗糙度大小与其吸附PM_(2.5)能力大小顺序完全一致,呈显著正相关(R2=0.957)。因此,为提高城市植被的环境效应,可选择叶表面形态有利于吸滞PM_(2.5)等颗粒物的油松、白皮松等针叶树种。