WEPS模型下天津郊区风蚀尘对城区空气质量的影响

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天津市大气环境质量变化分析及对策研究

均浓度范围在０．０３５ — ０．０６１ｍｇ／ｍ３，除蓟县外，其他区县均未达到
ｍｅ４ｍ）０．４倍；ＰＭ１０年平均浓度为０．１５０ｍｇ／ｍ，超过年均浓度标
准（０．０７０ｍｇ／ｍ３）１．１倍；ＰＭ２．５年平均浓度为０．０９６ｍｇ／ｍ，超过
持基本稳定，空气质量达标天数为１４５天，占全年的４０％。全市ｓＯ年平均浓度为０．０５９ｍｇ／ｆｌ，低于年平均浓度标准（０．０６０ａｒｇ／ｍ）；ＮＯ：年平均浓度为０．０５４ｍｇ／ｍ，超过年平均浓度标准（０．０４０
中，致使大气质量严重下降，对人类本身及全球生态环境都产生降，由２００４年的０．０７３ｍｇ／ｍ下降到了２０１３年的０．０５４ｍｇ／ｍ，下
了恶劣的影响。如英国伦敦烟雾、美国洛杉矶光化学烟雾、日本降了２６．０３％。而且天津市大气污染物种的ＳＯ、ＮＯ：、ＰＭ１０浓度始 “ 四日病 ” 等事件［１】。我国是一个发展中国家，近年来随着城市化进终高于全国重点区域的平均水平，大气环境现状不容乐观。程的加快和经济的飞速发展，城市大气污染已成为制约发展的一１．２二氧化硫排放量
年份图２２００４ — ２０１３年天津市二氧化硫排放量
１天津市大气环境现状

天津市空气质量与气象因子相关分析

天津市空气质量与气象因子相关分析天津市空气质量与气象因子相关分析1.引言天津市是中国北方的一座重要城市，也是中国的直辖市之一。

然而，随着工业化和城市化的快速发展，天津市面临着空气质量下降的问题。

空气质量是城市发展中的一项重要指标，对居民的健康和城市形象有着重要影响。

因此，了解天津市空气质量与气象因子之间的相关关系，对于制定有效的空气污染防控措施具有重要意义。

2.数据来源与分析方法本文利用天津市气象局提供的历史气象数据和空气质量数据进行分析。

该数据包括天津市近十年的气象数据，如温度、湿度、风速等，以及同期的空气质量指数（AQI）。

为了探究气象因子与空气质量之间的关系，本文采用了统计学中的相关性分析方法。

3.气象因子与空气质量的关系3.1 温度与空气质量的关系温度是气象因子中的一个重要指标，可以影响大气中污染物的扩散和化学反应。

根据分析结果显示，温度与空气质量之间存在一定的相关性。

温度的变化对空气质量有着较大的影响。

当温度较高时，大气中污染物的扩散速度较快，空气质量相对较好；而在低温条件下，污染物的扩散速度较慢，导致空气质量下降。

3.2 湿度与空气质量的关系湿度是指大气中水分的含量，对空气质量也有一定的影响。

分析结果显示，湿度与空气质量之间存在一定的相关性。

当湿度较高时，大气中污染物的溶解度较大，有利于降低空气中的污染物浓度；而湿度较低时，大气中污染物的浓度相对较高，导致空气质量下降。

3.3 风速与空气质量的关系风速是指风向单位时间内通过一个风速器的风量，也是影响空气质量的重要因素之一。

通过分析发现，风速与空气质量存在一定的相关性。

当风速较大时，污染物容易被稀释，有利于提高空气质量；而当风速较低时，污染物容易聚集在空气中，导致空气质量下降。

4.结论通过对天津市空气质量与气象因子之间相关关系的分析，可以得出以下结论：（1）温度、湿度和风速都与天津市的空气质量存在一定的相关性。

（2）温度较高时，空气质量相对较好；湿度较高时，空气质量相对较好；风速较大时，空气质量相对较好。

分析天津市近10年来大气污染变化

分析天津市近10年来大气污染变化环境科学赵宇明 111944天津是我国北方最大的沿海开放城市，空气污染严重，全年70%的天数中首要污染物为可吸入颗粒物，主要来自燃煤、机动车尾气、土壤风沙尘等污染源，其 SO2和 NO2的污染问题也不容忽视。

作为华北地区重要的城市之一，天津市非常重视大气质量问题，采取了多种措施治理大气污染，在近几年大气质量有较大改善，本文分析了2001 年～2010年天津市大气污染特征及变化情况，初步分析了天津市大气污染的主要影响因素，以便为防治大气污染、保护城市生态环境提供科学依据。

1 2001年～2010年天津市环境空气质量分布如表1所示，2010年天津市环境空气质量年优良率与 2001年相比(优良率以优和良的天数除以全年天数得出)，2010年的优良率为88.2%，而2001年优良率为46.7%，优良率总体呈上升趋势。

在空气质量为良以下的天数中，天津市首要污染物为PM10和SO2，而 NO2未作为首要污染物出现。

2001年～2010年天津市PM10、SO2和NO2的污染总体呈下降趋势，但质量浓度仍相对较高2001 年～2010年间，天津市 PM10质量浓度2007年后达到国家空气质量二级标准，其他年间均未达到；SO2质量浓度只有2001年达到国家空气质量二级标准，其他年间均未达到；NO2质量浓度均未达到国家空气质量二级标准。

表1 2001～2010年天津市大气质量等级天数分布天年份优良轻微污染轻度污染中度污染中度重污染重度污染重污染2001 2 168 146 31 6 8 4 02002 6 268 65 14 1 5 2 42003 11 253 88 11 0 1 0 12004 18 282 55 10 1 0 0 02005 18 280 61 3 0 2 0 12006 16 288 43 15 1 1 0 12007 38 282 35 9 1 0 0 02008 52 271 37 6 0 0 0 02009 54 269 37 6 0 0 0 02010 56 265 38 6 0 0 0 0 表2 2001～2010年天津市大气首要污染物天数分布/天年份 PM10 SO2NO22001 320 44 0 2002 309 50 0 2003 303 51 0 2004 268 80 0 2005 253 94 0 2006 287 62 0 2007 254 74 0 2008 226 88 0 2009 231 90 0 2010 243 79 0表3 2001～2010年天津市PM10、SO2和NO2浓度年均值 mg /m3年份 PM10 SO2NO22001 0.167 0.054 0.0482002 0.138 0.069 0.0462003 0.133 0.073 0.0512004 0.111 0.073 0.0522005 0.106 0.077 0.0472006 0.113 0.065 0.0482007 0.093 0.062 0.0432008 0.089 0.062 0.0422009 0.097 0.072 0.0472010 0.086 0.061 0.0412 天津市污染物浓度变化情况2.1 污染物浓度逐日变化以 2006 年～2008年为例，2006 年～2008年天津市PM10质量浓度最小、最大值分别为0.016、0.502mg/m3，最大值是最小值的31倍。

天津市城区大气污染状况调研与分析

天津市城区大气污染状况调研与分析
刘瑞明;张海峰;李志展;周驰
【期刊名称】《环境保护与循环经济》
【年(卷),期】2017(37)4
【摘要】探究天津市城区大气污染状况,采集2016年4月至9月7个环境空气质量监测站实时发布的包括PM2.5,PM10,SO2,NO2,CO,O3等指标数据,结合城区主干道路分布的地理位置,利用聚类分析、相关性分析等多元统计分析方法研究大气污染影响因素.分析表明,天津市城区大气的主要污染物为PM2.5和PM10,二者对空气质量指数AQI影响显著.天津市城区大气污染状况每日变化呈早高晚低的趋势.【总页数】5页(P54-58)
【作者】刘瑞明;张海峰;李志展;周驰
【作者单位】天津理工大学管理学院,天津300384;天津理工大学管理学院,天津300384;天津理工大学管理学院,天津300384;天津理工大学管理学院,天津300384
【正文语种】中文
【中图分类】X51
【相关文献】
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2.低碳经济模式下新农村经济发展状况调研分析——以天津市蓟县大平安村和宁河县北岳庄村为例
3.内江市城区大气污染状况研究
4.
吐鲁番城区大气污染状况及防治对策5.当前高职院校人文教育状况调研分析与对策——以天津市高职院校人文教育现状为例
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天津市PM10,PM2.5和PM1连续在线观测分析

天津市PM10,PM2.5和PM1连续在线观测分析天津市PM10、PM2.5和PM1连续在线观测分析近年来，大气污染成为全球共同面对的难题。

尤其是中国的一些大城市，由于城市化进程加快、工业生产增加等原因，空气质量问题突出。

天津市作为我国重要的经济中心和交通枢纽，其空气质量问题备受关注。

本文通过对天津市PM10、PM2.5和PM1的连续在线观测数据进行分析，探讨了该市大气颗粒物的变化规律和影响因素，为改善空气质量提供科学依据。

首先，我们先来简要介绍一下PM10、PM2.5和PM1。

PM10，即可吸入颗粒物，是指大气中粒径小于或等于10微米的颗粒物。

PM2.5是指大气中粒径小于或等于2.5微米的颗粒物。

而PM1是指大气中粒径小于或等于1微米的颗粒物。

这些颗粒物主要来源于工业排放、机动车尾气、燃煤和扬尘等，对人体健康和环境造成严重危害。

天津市将PM10、PM2.5和PM1的连续在线观测设备布设在不同的监测点位，包括城区、工业区和交通枢纽等。

通过对这些监测点位的数据进行统计和分析，可以更好地了解天津市空气质量的情况。

根据观测数据，天津市的PM10、PM2.5和PM1浓度存在明显的季节变化。

一般来说，夏季的浓度较低，而冬季的浓度则相对较高。

这主要是由于冬季燃煤取暖的增加，排放物增加导致的。

此外，观测数据还显示，城区的颗粒物浓度普遍高于工业区和交通枢纽。

这表明城区的排放源更为集中，并且人口密度大，导致颗粒物浓度升高。

进一步分析天津市空气质量的影响因素，发现机动车尾气排放和大气扬尘是PM2.5和PM10的主要来源。

随着汽车保有量的增加，机动车尾气排放成为主要的污染源。

尤其是在交通拥堵的条件下，PM2.5和PM10的浓度明显上升。

此外，天津市的工业生产也对空气质量产生较大影响。

在工业区，PM2.5和PM10的浓度较高，表明工业排放是颗粒物污染的重要原因之一。

此外，天津市的气象条件也对大气颗粒物浓度有较大影响。

观测数据发现，风速较小、逆温层稳定时，颗粒物容易聚集在空气中，导致浓度升高。

天津市空气质量与气象因子相关分析

天津市空气质量与气象因子相关分析天津市空气质量与气象因子相关分析天津市作为中国重要的经济和交通中心，空气质量一直备受关注。

近年来，随着工业化和城市化进程的加快，天津市空气污染问题逐渐凸显。

然而，了解天津市空气质量与气象因子的相关关系对于制定有效的治理措施至关重要。

本文将通过对天津市空气质量和气象因子进行相关分析，探讨二者之间的关联。

首先，我们将关注天津市的主要空气污染物，如PM2.5、PM10、SO2、NO2和O3。

这些污染物是衡量空气质量的重要指标。

通过收集天津市2019年至2021年的空气质量监测数据，我们可以对这些污染物的浓度变化进行分析。

在分析天津市的气象因素时，我们将关注温度、湿度、风速和气压等要素。

这些气象因子与空气质量有密切关系。

在天津市，气温季节变化显著，冬季寒冷，夏季酷热。

同时，天津市也面临着气温逐年上升的问题。

湿度和风速也可能影响空气污染物的扩散和稀释，而气压则与大气稳定性有关，对空气质量起到重要作用。

通过对天津市空气质量和气象因子进行相关分析，我们可以探讨二者之间的关联。

首先，我们会将空气质量指数（AQI）与气象因子进行相关性分析。

结果可能显示出AQI与温度和湿度之间的负相关关系。

这是因为较高的温度和湿度可能有助于空气污染物的稀释和扩散。

同样，AQI与风速之间可能存在负相关关系，高风速可以带走空气中的污染物，有利于改善空气质量。

同时，我们还将通过对各个季节的数据进行分析，研究天津市空气质量和气象因子在不同季节之间的关联。

例如，冬季是天津市空气质量最差的季节之一，这可能与低温和低风速有关。

相比之下，夏季可能会因为高温和高湿度而产生独特的空气质量问题。

值得注意的是，我们需要注意到除了气象因子外，其他因素也可能影响空气质量，如工业排放、交通污染和建筑尘埃等。

因此，单一因素的相关分析可能无法完全解释天津市空气质量的变化。

综合考虑多个因素的影响，才能更准确地评估空气质量与气象因子之间的关系。

城市空气质量郊区污染特征分析

城市空气质量郊区污染特征分析随着城市化进程的加速和人口数量的增加，城市空气质量成为人们关注的热点问题。

然而，除了城市中心区域外，郊区的空气质量也是一个重要的研究领域。

本文将对城市空气质量郊区污染特征进行分析，并探讨可能的原因和解决方法。

首先，城市空气质量郊区污染特征的一个显著特点是颗粒物污染。

颗粒物是由燃烧排放物、工业排放物和交通尾气等源头排放产生的。

郊区相对于城市中心区域，其污染源更为分散，而且交通流量相对较小，因此颗粒物更容易在郊区聚集。

颗粒物的主要成分包括PM10和PM2.5，分别是直径小于10微米和2.5微米的颗粒物。

这些颗粒物会造成空气污染，对人体健康和环境产生不利影响。

其次，郊区的空气质量还受到VOCs（挥发性有机化合物）的影响。

VOCs是一种易挥发的有机化合物，主要源头来自于化学工厂、涂装行业、家具制造等。

这些VOCs会排放到空气中，与氮氧化物和光照作用产生臭氧。

郊区多为低密度的居住区和工业区，这样的地理环境更容易造成VOCs积聚，进而导致空气污染问题。

除了颗粒物和VOCs，郊区空气质量污染还与气象条件有关。

由于郊区相对城市中心区域而言，植被覆盖率较高、建筑物密度较低，因此热岛效应在郊区较为显著。

热岛效应指城市中心区域相对于周围郊区温度较高的现象。

高温、低湿和弱风等气象条件有利于污染物的积聚和传播，因此郊区的空气质量容易受到热岛效应的影响。

而在解决城市空气质量郊区污染的问题上，我们可以采取一些相应的措施。

首先，加强污染源头管理是关键。

尤其是郊区的工业区，需要完善排放标准和监测机制，限制污染物的排放。

此外，建立绿色生产方式，鼓励工业企业采用环保技术和清洁能源，减少污染物的生成。

同时，对居民区的污染源，如小型工厂和涂装行业，也需要进行管控。

其次，提升交通运输系统的绿色化水平也是重要的一环。

郊区相对城市中心来说，交通流量较小，但车辆排放依然是一个主要污染源。

加强公共交通建设和推广，鼓励市民使用环保交通工具，如电动汽车和自行车，减少尾气排放。

天津郊区土壤风蚀源pm10排放清单不确定性分析

关键词：PM10；排放清单；蒙特卡罗模拟；不确定性分析；天津
中图分类号：X513
文献标识码ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱA
文章编号：1000-6923(2020)01-0041-11
Uncertainty analysis of emission inventory of PM10 from open source blowing dust from wind erosion of bare soil in Tianjin. HU Li-yuan1, CHEN Li1, MAO Jian1, SUN Yan-ling1, GAO Shuang1, YANG Wen2, XIAO Jian3, ZHANG Hui1* (1.School of Geographic and Environmental Sciences, Tianjin Normal University, Tianjin 300387, China ； 2.State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China； 3.Tianjin Jinnan Meteorological Bureau, Tianjin 300350, China). China Environmental Science, 2020,40(1)：41~51 Abstract：The emission inventory of particulate matter of wind erosion from bare soil in the suburbs of Tianjin in 2016 was estimated used PMEI-WES (Particulate Matter Emission Inventory-Wind Erosion System). Monte Carlo simulation was used to analyze the impact of the uncertainty in major meteorological parameters and soil parameters on emissions fluxes, and quantify the uncertainty of emission inventory. The results indicated that the total amount of PM10 emission from wind-blown dust in the suburbs of Tianjin in 2016 was 22025.1731t. Wind speed was the most important parameter affecting emissions. The emission fluxes increased exponentially with wind speed. Soil calcium carbonate was positively correlated with emission fluxes, and soil organic matter was negatively correlated with emission fluxes. The 95% probability range of total emissions was (15237.7581t, 37434.8873t), the uncertainty rate was (-37.48%, 53.60%); the 90% probability range of total emissions was (16111.8606t, 36104.7554t), the uncertainty rate was (-33.89%, 48.14%). The uncertainty of emission amount was most significantly associated with the error of wind speed in each district. The soil parameters had a greater impact on the extreme value of uncertainty. Key words：PM10；emission inventory；Monte Carlo simulation；uncertainty analysis；Tianjin

郊区风蚀起尘及迁移量估量

郊区风蚀起尘及迁移量估量本文作者：陈莉1韩婷婷2李涛2姬亚芹3白志鹏3王斌4作者单位：1.天津师范大学城市与环境科学学院2.南开大学信息技术科学学院3.南开大学环境科学与工程学院4.天津市环境监测中心由裸土风蚀而注入大气的风蚀尘已经成为空气颗粒物的主要来源之一［1～5］，在中国北方城市，开放源的分担率已达40%～80%，裸土风蚀尘是开放源类之一［6，7］．研究表明城市空气的PM10浓度变化与上风向的沙尘关系密切［8～10］．天津处于半湿润半干旱地区，春季(干)旱(多)风同期形成了地表风蚀的气象条件，又恰逢天津郊区(春季)量大面广的季节性裸露农田、河滩地和裸露盐碱地形成了风蚀的地表条件，这是造成天津地表风蚀严重的主要因素．天津市2002年大气颗粒物来源解析(CMB法)结果表明，土壤尘的分担率全年平均达到103.53μg•m －3(39%)，居各排放源类之首［11］．可见地表风蚀起尘是造成城市空气颗粒物污染超标的主要因素之一．天津颗粒物水平相对较高的状况与由暴露地表造成的整体环境背景颗粒物水平较高有直接关系［12～14］．因此，要进一步降低颗粒物质量浓度，必须有效降低作为背景颗粒物重要来源的地表风蚀型开放源．土壤风蚀的发生及发展依赖于侵蚀因子(气候)与可蚀性因子(地形、土壤特性、植物或作物等)之间的相互作用．在研究土壤风蚀及其防治方面，主要考虑的是人为能够改变的因素，并利用有些因素的有利性与可控性，使土壤风蚀降低到最小程度［15～25］．风蚀预报系统(WEPS)是美国农业部组织多学科科学家开发研究的一个连续的以过程为基础的模型，WEPS引入子模型的概念，以模块的形式组成，7个子模型分别为侵蚀、气象、作物生长、分解、土壤、水文、耕作子模型［26，27］．美国本土位于北温带，介于北纬25°～49°之间，大部分地区属温带和亚热带，气候和降水比较适宜由于幅员辽阔，地形复杂，并受不同气流的影响，各地的气候差别很大．天津处于相同纬度带，气候条件接近．WEPS在美国全国进行了广泛的应用，美国农业部将美国全区域划分为71个单元，分别对每个单元建立了管理文件数据库(作物，轮作年限及对作物的具体操作等)．除此以外，该模型也在德国等地进行了应用［21］．这些都为WEPS模型在天津的应用提供借鉴．本研究基于WEPS模型定量估算天津近郊不同土地利用类型、不同土壤质地的表层土壤在当地气象条件下形成的地表风蚀尘对城市空气颗粒物的影响，为确定大气颗粒物污染源重要性和采取优控措施提供理论依据．本研究是该模型首次在中国应用．从学科的角度，本研究关注于风蚀型开放源尘的起尘量和对受体的贡献值;从管理的角度，现有研究缺少地表风蚀引起的排放量的定量估算方法，因而本研究为总量控制、节能减排以及开放源的治理工作提供定量依据．1研究区概况天津地处华北平原东北部，东临渤海，北依燕山，西靠首都北京．天津市位于北纬38°34''''～40°15''''之间，东经116°43''''～118°194''''之间．天津市域面积11760.26km2，疆域周长约1290.8km，海岸线长153km，陆界长1137.48km．天津位于中纬度亚欧大陆东岸，面对太平洋，季风环流影响显著，冬季受蒙古冷高气压控制，盛行偏北风;夏季受西太洋副热带高气压左右，多偏南风．天津气候属暖温带半湿润大陆季风型气候，有明显由陆到海的过渡特点:四季明显，长短不一;降水不多，分配不均;季风显著，日照较足．年平均气温12.3℃．7月最热，月平均气温可达26℃;1月最冷，月平均气温为－4℃．年平均降水量为550～680mm，夏季降水量约占全年降水量的80%．本研究将市内六区(河东、河西、河北、和平、南开、红桥)划为中心城区，其它区县(北辰、西青、津南、东丽、蓟县、静海、塘沽、汉沽、大港、宝坻、宁河、武清)划为郊区．2研究方法及数据处理2.1研究方法本研究利用WEPS模型对天津郊区土壤风蚀开放源起尘量进行估算，并计算其对中心城区的影响．WEPS是一个以过程为模拟基础、以日为模拟时间步长的模型，可以模拟天气、田间条件及土壤侵蚀状况等［28］．WEPS为模块化结构设计:由1个用户界面、1个主程序、1个科学模型(由7个子模型组成)和4个数据库组成．该模型根据指定时间内的地表粗糙度(定向粗糙度及随机粗糙度)、平铺生物量和直秆生物量、土壤团聚体粒径分布、结皮及岩石覆盖状况、结皮表面松散可蚀性物质状况及土壤表面湿度判断地块是否会发生风蚀．如果10m高处日最大风速达到8m•s－1、积雪厚度＜20mm时，需要每小时数次评价地表状况以确定是否会发生风蚀．侵蚀子模型模拟以下内容:①根据地表空气动力学粗糙度计算摩阻流速;②计算静态临界摩阻流速;③计算每个栅格点的土壤流失量或沉积量;④及时更新土壤表面变量，以反映由于风蚀而造成的土壤表面状态的变化．2.2数据处理采用2009年7月天津TM遥感影像(分辨率15m)进行土地利用类型分类，分别包括耕地(水田、旱地)、林地(有林地、灌木林、疏林地、其它林地)、草地(高覆盖度、中覆盖度、低覆盖度)、水域(河渠、湖泊、水库坑塘、滩涂、河漫滩)、城乡、工矿、居民用地(城镇用地、农村居民点、其它建设用地)、未利用土地(盐碱地、沼泽地、裸土地)，根据天津市GIS显示的土地利用类型的分布和土壤类型的集中程度，将整个天津市郊区划分为11080个网格，每个网格的边长为1km，见图1．筛选得到起尘的地块总数为7778块．天津主要土壤类型包括:潮土、湿潮土、盐化潮土、褐土、潮褐土、褐土性土、石灰性褐土、棕壤性土、石质土、沼泽土、草甸沼泽土、盐化沼泽土、滨海盐土、砂姜黑土(见图2)．2.3数据库本地化(1)编制*．win文件风文件的扩展名为“win”(如:wind_gen．win)．该文件包括模拟日各小时的风速(m•s－1)和该日的平均风向(从正北方向开始顺时针转动得出的角度)．(2)编制*．cli文件输入文件的内容包括降水量(mm)、降水历时(h)、最大降雨历时(降雨历时%)、最大雨强(mm•h－1)、最高最低气温(℃)、太阳辐射(ly•d－1)以及露点温度(℃)．该输入文件中还有WEPS运行所需的月平均最高最低气温的历史记录．(3)编制*．ifc文件土壤文件的默认扩展名为“ifc”．该文件中含有模拟运行开始时的初始土壤条件．土壤子模型模拟的就是这些条件在每日的天气、管理和侵蚀影响下所发生的变化，即使是一些看起来应该是固定的参数也会随着外界条件的变化而发生变化，比如土壤粒径分布会随着耕作中土层的混合而发生变化．土壤输入文件的内容包括土层分类学顺序，土层数量和厚度(mm)，土壤粒径分布详细情况(%)，干湿容重(mg•m－3)，团聚体稳定性［ln(J•m－2)］，密度(mg•m－3)，粒径分布(%)，结皮属性(变化情况)，随机和定向(田垄)粗糙度，土壤水分特征参数(变化情况)，干燥反射率(%)，有机质含量(%)，pH值，CaCO3含量(%)以及阳离子交换量［meq•(100g)－1］．(4)编制*．man文件首先利用RUSLE2(2006年1月13日发布的1.26.6.4版本)将Skel文件转化成mgt文件，然后在DB编辑器中根据模板选择作物(crop)和操作(operation)，并在ManagementCropRotationEditorforWEPS(MCREW)中按照耕作活动的时间编制管理文件．3结果与分析3.1各区县单位地块起尘量根据WEPS软件计算得出天津市2009年各区单位地块起尘量见表1．2009年，津南区单位地块风蚀土壤毛损失(4.78×103t•hm－2)、平均总土壤损失(1.04×104t•hm－2)、(蠕移质+跃移质)平均损失量(1.84×103t•hm－2)、悬移质平均损失量(8.59×103t•hm－2)及PM10平均损失量(6.42×102t•hm－2)均为最大，其次为武清．蠕移或跃移的土壤粒径为0.1～0.2mm，悬浮的土壤粒径为＜0.1mm，PM10的粒径＜0.01mm．其中，蓟县起尘量低与其地表状况和气象条件有关，蓟县林地面积很大，有很强的防风固沙作用，绿地面积占蓟县总面积的21.5%．同时天津最大的水库(于桥水库)也位于蓟县境内，水域面积占蓟县总面积的5.93%．统计＞8m•s－1的蓟县风频，全年只有1次，这也正是蓟县区起尘量最小的主要原因．2009年，大港出现＞8m•s－1风速的风频为10次，静海为11次，所以这2个区也出现了较低的起尘量值．2009年，津南区出现＞8m•s－1风速的风频为157次，西青为101次，所以这2个区出现了较高的起尘量值．3.2各区县起尘量根据WEPS软件计算得出天津市2009年各区起尘量见表2．2009年，武清风蚀土壤毛损失(2.51×106t)、平均总土壤损失(3.83×106t)、(蠕移质+跃移质)平均损失量(6.49×105t)、悬移质平均损失量(3.18×106t)、PM10平均损失量(2.28×105t)均为最大，其次为津南和西青．3.3各区县指向中心城区起尘量根据WEPS软件计算得出天津市2009年各区指向中心城区通过单位地块边界起尘量见表3．2009年，武清指向中心城区通过单位地块边界起尘量和总起尘量均为最大，PM10的量在2009年达到1.25×105t．可见，从全年来看，武清对中心城区输送尘的量较之其它区县为大．各区县PM10损失量及到达中心城区PM10损失量比例，见图3，其中中心城区北方向的比例大于南方向．大港、汉沽及津南三区指向中心城区的起尘量为0．WEPS模型的起尘风速阈值为8m•s－1，将该三区的气象站中＞8m•s－1的小时风频进行统计，将＞8m•s－1的小时风频与行政区进行叠加，见图4，大港位于天津市中心城区的东南方向，＞8m•s－1的小时风多出现在西北和东向，而大港只有吹偏东南风才能吹向中心城区;汉沽位于天津市中心城区的东向，＞8m•s－1的小时风多出现在西北方向，而汉沽只有吹偏东风才能吹向中心城区;津南位于天津市中心城区的东南方向，＞8m•s－1的小时风多出现在西北方向，而津南只有吹偏东南风才能影响中心城区．所以，该三区不具备指向中心城区的起尘条件．3.4各方向指向中心城区起尘量根据WEPS软件计算得出天津市2009年各方向指向中心城区通过单位地块边界起尘量及总起尘量见表4．2009年，通过单位地块边界的起尘量来自西方向的最大(蠕移+跃移量:2.18×102t•km－1，悬浮量:1.03×103t•km－1，PM10:7.43×101t•km－1)，而总起尘量来自北方向的最大(蠕移+跃移量:2.60×105t，悬浮量:1.40×106t，PM10:9.68×104t)．表4中S方向上包含的区县有西青、津南、静海、大港和塘沽，而这5个区县提供中心城区来自S方向的尘．统计该5个区县2009年风速＞8m•s－1的S风向的频率为0，所以S方向对中心城区的贡献量为0．3.5与箱模型模拟结果比较基于箱模型和源解析结果估算土壤风沙尘起尘量:Q=ρ［��AS+0.031536(Vd+WrR)S］(10)式中，Q为城区内相应于某源类的质量浓度贡献值的排放量，104t•a－1;ρ为城区PM10的贡献值，mg•m－3;S为城区面积，km2;Vd为颗粒物干沉降速率，cm•s－1;Wr为颗粒物清洗比，无量纲;R为城区年均降水量，mm•a－1;A为总量控制系数．箱模型中选取的参数值如下:土壤风沙尘对PM10的贡献值ρ为0．104mg•m－3;中心城区面积S为300km2;PM10的年均干沉降速率为0．44cm•s－1;颗粒物清洗比Wr为1．9×10－3;年均降水量R为591.1mm•a－1;总量控制系数A，按照《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》中的计算方法，天津市A值范围为4.2×104～5.6×104km2•a－1，本研究中A 值取值为5×104km2•a－1．据此计算得出天津中心城区土壤风沙尘PM10的贡献量为1.04×105t•a－1，而WEPS模拟2009年郊区土壤风蚀起尘引起的PM10损失量进入中心城区部分为2.03×105t，说明WEPS模型和箱模型的模拟结果有一定的差距．本研究结果是基于天津市2002年PM10源解析的结果，而WEPS模型模拟的是2009年的结果，这是造成一定误差的原因;同时WEPS模型没有考虑远距离颗粒物的输送，只是天津市郊区土壤风蚀开放源对中心城区空气质量影响的估算．4讨论风洞实验的风速为距地面约20cm的近地面风速，而WEPS模型中的输入风速为10m高的气象站风速，二者关系在WEPS模型中进行了换算［30］，见公式(11)．据此，8m•s－1的10m高的气象站风速相当于4.57m•s－1的近地面风速．(公式略)因为只有当距地表10m高的风速＞8m•s－1的时候，WEPS模型的侵蚀子模型才会启动，因此这个启动风速阈值直接影响最后的模拟结果，而不同的土壤机械组成以及不同的植被覆盖情况都会影响到风蚀的风速阈值，因此今后应结合本地区的实际地表情况开展风洞实验，更准确地确定风速阈值，以提高模拟精度．在土壤文件本地化的过程中，最终确定5种土壤文件，而更为破碎的栅格土壤类型则被忽略．在管理文件本地化的过程中，最终确定16种管理文件而更为破碎的栅格土壤类型则被忽略．今后可更为精细的制作不同类型的土壤文件和管理文件，改善模拟结果的精度．5结论(1)由悬移运动产生的起尘量大于蠕移和跃移运动，也就是大部分起尘的封颗粒粒径＜0.1mm，而悬移质损失量中PM10占7.2%，该部分颗粒物是影响质量和人体健康的重要因素．(2)2009年，天津郊区自北向南进入中心城区的PM10损失量呈下降趋势，其中大港、汉沽、津南三区由于气象条件(主要是风向)的影响，虽有PM10损失，但却并不进入中心城区，对该区空气质量影响不大．(3)2009年，通过单位地块边界的起尘量来自西方向的最大，而总起尘量来自北方向的最大，这说明虽然位于中心城区西方向的平均单位地块起尘量较大，位于中心城区北方向的起尘地块总量大于其他方向，也就是起尘面积更大．。

大气科学中的气候变化对城市空气质量的影响

大气科学中的气候变化对城市空气质量的影响在当今时代，气候变化已成为全球关注的焦点议题，其影响广泛而深远，不仅涉及到生态系统、海平面上升等宏观层面，还对我们日常生活中的城市空气质量产生着不容忽视的作用。

首先，让我们来了解一下气候变化的一些主要表现。

气温升高是其中一个显著的特征。

随着全球平均气温的上升，热岛效应在城市中愈发明显。

城市本身由于建筑物密集、人口集中、交通繁忙等因素，会产生较多的热量。

而气温的普遍升高进一步加剧了这种热岛效应，使得城市内部的空气流动变得更为复杂。

这不仅影响了污染物的扩散，还可能导致一些化学反应的加剧，从而影响空气质量。

降水模式的改变也是气候变化的重要方面。

一些地区可能会经历更频繁的暴雨，而另一些地区则可能面临干旱加剧的情况。

在城市中，暴雨可能会在短时间内带来大量的雨水，这对城市的排水系统构成巨大挑战。

如果排水不畅，容易形成积水，进而影响到道路扬尘等污染物的扩散。

而长期的干旱则可能导致地面干燥，风一吹便容易扬起沙尘，增加空气中的颗粒物浓度。

气候变化还会影响大气环流模式。

大气环流就像一个巨大的“输送带”，负责将不同地区的空气和污染物进行传输和混合。

当环流模式发生变化时，污染物的传输路径和分布也会相应改变。

例如，原本不会受到某些污染物影响的城市，可能由于环流的变化而面临新的污染问题。

接下来，我们看看这些气候变化是如何具体影响城市空气质量的。

气温升高会加速一些化学反应的进行。

例如，氮氧化物和挥发性有机物在高温条件下更容易发生反应，生成臭氧。

臭氧是一种对人体健康有害的污染物，它会刺激呼吸道，引发咳嗽、呼吸困难等症状，尤其对儿童、老年人和患有呼吸系统疾病的人群影响更为严重。

同时，高温还会使一些原本在常温下相对稳定的污染物更容易挥发进入大气。

比如，一些有机污染物在温度升高时会从地表、水体等介质中释放出来，增加空气中的污染物浓度。

降水模式的变化对空气质量的影响也十分显著。

暴雨虽然可以在短时间内冲刷掉空气中的一些污染物，但如果雨势过猛，可能会导致土壤侵蚀和河流、湖泊的污染。

风场对城市空气质量的影响机制分析

风场对城市空气质量的影响机制分析城市空气质量一直是人们关注的焦点问题之一。

随着城市化的加速发展，大量的机动车辆排放与工业废气的排放不断增加，导致空气污染日益加剧。

然而，我们也不能忽视另一个影响城市空气质量的因素——风场。

本文将对风场对城市空气质量的影响机制进行分析，并探讨相应的解决策略。

首先，风场的存在会对城市空气质量产生明显的影响。

风是大气中不同温度带间的气体运动，其传播具有不确定性和多变性。

风的强度和方向的变化直接决定了城市中的空气流动情况，从而影响到城市空气质量的形成与传播。

其次，风场对城市空气质量的影响主要体现在以下几个方面：一、稀释和输送风场能够将大气底层的污染物稀释，减轻污染物的浓度。

当风速较大时，风场能够将空气中的有害物质迅速扩散到较远的地区，减少其对城市空气的影响。

因此，在风速较大的情况下，空气质量通常会更好。

二、扩散和输送风场能够带走污染源附近的污染物，防止其固定在特定区域产生积累效应。

例如，工业废气排放在无风情况下，容易在一定范围内积聚，导致严重的空气污染。

而在风场的作用下，污染物会被迅速扩散和输送，减少了固定区域的负荷。

三、锁定和影响风场也可能锁定污染物在特定的区域，使得污染物不能有效扩散和稀释。

当风速较小或风向持续不变时，城市中的污染物会固定在某一区域，无法有效稀释，造成空气质量恶化。

综上所述，风场对城市空气质量的影响在很大程度上取决于风速和风向等因素。

那么我们应该如何应对这一影响呢？一、合理规划城市布局在城市规划中，应考虑气象条件和环境因素，合理安排工业区、居住区和交通枢纽的位置，尽量避免污染源重叠区域的形成，减少污染物的积聚和输送。

二、加强空气质量监测加强对空气质量的监测，及时了解和掌握城市中污染物的浓度分布情况和风场的变化趋势，为制定城市空气质量改善措施提供科学依据。

三、推广清洁能源和低碳交通加大对清洁能源的利用力度，减少工业废气的排放。

同时，鼓励推广使用低碳交通工具，减少机动车辆的尾气排放，减轻城市空气负荷。

城市道路扬尘对空气质量的影响

首先，城市道路扬尘对空气质量造成了直接的影响。汽车尾气中的颗粒物和有毒气体直接排放到空气中，这是城市空气污染的主要原因之一。研究表明，汽车尾气中的颗粒物和有毒气体对人体呼吸系统和心血管系统都有害。这些颗粒物和有害气体会导致呼吸困难、哮喘、慢性支气管炎、肺癌等健康问题。因此，城市道路扬尘直接威胁到人们的健康。
最后，增加绿化覆盖是改善空气质量的有效措施。植物可以吸收大气中的颗粒物，并释放出氧气，提高空气质量。因此，在城市中增加绿化带、栽种树木，可以减少扬尘的数量，提供健康的空气给居民。
总之，城市道路扬尘对空气质量的影响是不可忽视的。为了改善空气质量，我们需要联合政府和居民的力量，采取有效的措施减少道路扬尘的产生。只有这样，我们才能创造一个更加清洁和健康的城市环境。
城市道路扬尘对空气质量的影响
城市生活的快节奏和大规模建设带来了空气污染的严重问题。尤其是城市道路上的扬尘，对空气质量构成了威胁。本文将探讨城市道路扬尘对空气质量的影响，并介绍一些可能的解决方案。
道路扬尘是指驶过或经过道路的车辆在行驶过程中产生的灰尘和颗粒物悬浮在空气中。这些颗粒物主要来自车辆排放物、轮胎磨损、车辆制动和道路表面破损等因素。它们中的一部分以微小的颗粒形式存在于空气中，被称为PM10（直径小于或等于10微米的颗粒物）。这些PM10颗粒物可以被人体呼吸道吸入，对人体健康产生不良影响。
其次，改善道路建设和维护。政府应该采取措施改善道路表面的状况，减少道路表面的破损和产生尘土的可能性。定期检修道路，修复和更换破损的地面，可以减少扬尘产生并提高空气质量。
同时，鼓励城市居民参与减少道路扬尘的行动也是重要的。人们可以减少私家车的使用，选择骑自行车或步行等环保的交通方式。另外，保持驾驶车辆的良好状态，定期清洁车辆以减少尘埃和颗粒物的排放。

大气污染对城市环境质量的影响

大气污染对城市环境质量的影响城市是人类社会发展和生活的重要场所，但随着城市化进程加速，大气污染问题也日益严重，给城市环境质量带来了巨大影响。

大气污染不仅直接影响人们的健康和生活质量，还对生态系统、经济和社会发展产生深远影响。

首先，大气污染对人类健康产生了重大威胁。

空气中的细颗粒物、有害气体和各类污染物进入人体后，会引发呼吸系统疾病、心血管疾病以及癌症等。

据统计，每年因空气污染导致的早逝人数已超过百万。

例如，在中国一些严重污染的城市，居民们经常需要戴口罩才能呼吸健康的空气，甚至会限制户外活动，对人们的正常生活造成了极大困扰。

此外，大气污染对环境的影响也不容忽视。

细颗粒物和有害气体的排放严重污染了空气，使得城市中的植被遭受损害，造成植物的生长受阻。

同时，大气污染也影响了水和土壤的质量，污染物经降雨等方式沉积到地面，进而污染地下水和土壤，造成环境生态的破坏。

污染物还会导致酸雨的形成，破坏建筑物、文化遗产以及农作物，给城市的可持续发展带来重大隐患。

其次，大气污染对城市经济和产业发展也带来了负面影响。

城市作为经济中心，大量的污染物排放不仅降低了生产效率，还增加了生产成本。

此外，由于空气污染严重，城市受到了国内外游客和投资者的不利印象，旅游业和商业活动也受到了限制。

城市环境质量的下降还会影响人才的流动和生活质量，导致城市竞争力下降，对社会的发展造成负面影响。

解决大气污染问题，保护城市环境质量是现代社会的一个重要任务。

政府、企业和公众都需要共同努力，采取积极的措施来控制和减少大气污染。

首先，政府应加大力度，加强污染物排放的监管和治理，制定更严格的环保法规和限制措施。

同时，鼓励企业采用清洁能源和环保技术，减少排放物对大气环境的污染。

公众也要增强环境保护意识，减少机动车使用，积极参与垃圾分类和回收等环保活动。

此外，科学研究和技术创新也是解决大气污染问题的关键。

通过研究和开发更先进的环保技术，减少排放物的产生，提高资源利用效率，实现经济可持续发展。

沙尘暴环境下的城市空气污染与健康影响

沙尘暴环境下的城市空气污染与健康影响沙尘暴是指在干燥地区或荒漠化地区，因风力强、天气干燥而将地面尘埃或沙粒卷起并吹到空中形成暴风，给城市空气带来了严重的污染问题。

这种自然现象不仅对环境造成了破坏，还对人们的健康产生了负面影响。

沙尘暴中悬浮的沙尘颗粒和颗粒物被风吹到空中，并随风飘散到城市，使城市空气中的颗粒物浓度显著升高。

这些微小的颗粒物可以进入人体呼吸系统，对呼吸道产生刺激和阻塞作用，引发呼吸系统疾病。

尤其是那些本来就患有哮喘、慢性支气管炎等呼吸系统疾病的人，更容易因沙尘暴而加重病情。

此外，沙尘暴中的颗粒物还含有大量的重金属和有害物质，诸如铜、锌、铅等。

这些物质如果长时间暴露在空气中，容易被人体吸入，对健康造成潜在威胁。

尤其是儿童和老年人，由于身体抵抗能力较差，更易受到这些有害物质的侵害。

沙尘暴还会导致能见度降低，给交通安全带来风险。

沙尘暴袭来时，能见度通常会下降到几百米甚至几十米，这在驾驶过程中会造成很大的困扰。

行车视线不清，很难判断前方道路的情况，容易引发交通事故。

因此，沙尘暴事件期间建议避免不必要的出行或减少室外活动。

为了缓解沙尘暴对城市空气的污染和人们健康的影响，有必要采取一系列的防控措施。

首先，应加强风沙地区的植被恢复和保护工作，增加植被覆盖率，减少沙尘产生。

其次，要加强沙尘暴监测和预警系统建设，及时发布预警信息，引导市民采取自我防护措施。

此外，政府也应加大对环境保护的力度，通过减少大气污染物排放、创造整洁的城市环境等措施，降低沙尘暴对城市空气质量的影响。

总的来说，沙尘暴对城市空气质量和人们健康带来了许多负面影响。

重视对沙尘暴的防控和建立相关机制非常重要，只有这样才能减少空气污染、保护市民的健康。

希望广大公众能够加强对沙尘暴的了解，提高自我防护意识，共同创建清洁、健康的城市环境。

裸土风蚀型开放源起尘对城市空气颗粒物的影响评估

裸土风蚀型开放源起尘对城市空气颗粒物的影响评估
韩旸
【期刊名称】《环境污染与防治》
【年(卷),期】2010(032)010
【摘要】多个城市的空气颗粒物源解析结果表明,开放源是北方城市空气颗粒物的最主要贡献者,是影响空气颗粒物达标的重要源类,其中裸土风蚀尘是空气颗粒物最主要来源.以天津市为例,利用箱模型和源解析模型测算了天津市裸土风蚀型开放源的起尘量及其对城市空气颗粒物的贡献值.计算结果表明,裸土风蚀型开放源总悬浮颗粒物(TSP)的起尘量为13.18×104 t/a,平均贡献值为103.53 μg/m3,PM10的起尘量为5.28×104 t/a,平均贡献值为41.45 μg/m3.表明裸土风蚀的起尘量对环境空气质量的影响绝不能低估,应该重视裸土风蚀型开放源的污染控制.
【总页数】5页(P5-8,14)
【作者】韩旸
【作者单位】南开大学环境科学与工程学院,天津,300071;齐齐哈尔大学理学院,黑龙江,齐齐哈尔,161006
【正文语种】中文
【相关文献】
1.裸土风蚀型开放源起尘机制研究进展 [J], 韩旸;白志鹏;姬亚芹;张裕芬;郭光焕;王丽华
2.太原市城区空气颗粒物开放源起尘量的估算 [J], 杨音声;陈娜
3.裸土起尘颗粒物中Cd2+与矿物赋存特性 [J], 邓远明;代群威;何思祺;王可;董净;
唐洁;黄云碧
4.四川盆地裸土起尘中颗粒物及重金属的赋存特性 [J], 王岩;代群威;何思祺;闵世杰;邓远明;王可;黄云碧
5.微生物固结裸土及其抗风蚀扬尘的研究进展 [J], 张敏霞;刘飞飞;王瑞琦;王树仁因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

天津时代空气治理分析报告

3
为此，天津市政府采取了一系列措施加强空气治理，本报告旨在对这些措施的实施效果进行分析评估。
报告目的
01
评估天津市空气治理措施的实施效果，包括空气质量改善情况、污染物减排情况等。
02
分析天津市空气治理面临的挑战和问题，提出针对性的解决建议。
03
为天津市政府及相关部门制定更加科学、有效的空气治理政策提供参考。
推动社会共治
发挥社会组织、企业和个人的作用，形成政府、市场、社会共同参与的治理格局。
THANKS
感谢观看
环保设施建设与改造
企业积极投入资金，建设和改造环保设施，减少污染物排放。
生产过程优化
企业通过改进生产工艺、提高资源利用效率等方式，减少生产过程中的污染物排放。
ABCD
清洁能源替代
企业采用清洁能源替代传统能源，降低燃煤等高污染能源的使用比例。
环保技术创新与应用
企业加强环保技术创新和应用，采用先进的污染治理技术和装备，提高污染治理效率。
非选择性催化还原脱硝技术（SNCR）
在没有催化剂的情况下，向高温烟气中喷入氨或尿素等还原剂，还原烟气中的氮氧化物。
挥发性有机物治理技术
吸附技术
利用吸附剂对挥发性有机物进行吸附，常用吸附剂有活性炭、分子筛等。
吸收技术
利用吸收剂与挥发性有机物进行物理或化学吸收，达到治理目的。
冷凝技术
通过降温使挥发性有机物冷凝成液体或固体，便于后续处理。
空气污染影响
人体健康
长期暴露在空气污染环境中，会对人体呼吸系统、心血管系统、免疫系统
等造成损害，增加患病风险。
生态环境
空气污染会对植物的生长和发育造成不良影响，降低生物多样性，同时还

气候变化对城市空气质量的影响

气候变化对城市空气质量的影响在当今社会，气候变化已经成为了一个备受关注的全球性问题。

它所带来的影响广泛而深远，不仅涉及到海平面上升、极端天气事件增多等方面，还对城市的空气质量产生了显著的影响。

城市作为人类活动的主要集中地，其空气质量直接关系到居民的健康和生活质量。

首先，气候变化会通过改变大气环流模式来影响城市的空气质量。

大气环流就像是一个巨大的“空气输送带”，负责将不同地区的空气进行交换和传输。

当气候发生变化时，大气环流的模式也会随之改变。

例如，一些地区可能会出现更加频繁和持久的高压系统，导致空气流动减缓，污染物难以扩散。

这就使得城市中的污染物在局部地区积聚，空气质量恶化。

特别是在一些地形较为封闭的城市，如山谷中的城市，这种影响可能会更加明显。

污染物被困在山谷中，无法有效地被风吹散，从而导致严重的空气污染事件。

其次，温度的变化也是一个重要因素。

随着全球气温的升高，城市的热岛效应愈发显著。

热岛效应是指城市中心区域的温度高于周边郊区的现象。

高温会促进化学反应的进行，使得空气中的污染物更容易发生二次转化。

例如，汽车尾气中的氮氧化物和挥发性有机物在高温和阳光的作用下，会生成臭氧等有害气体。

此外，高温还会导致地面的水分蒸发加快，空气中的湿度增加。

高湿度的环境有利于一些颗粒物的吸湿增长，使得它们在空气中停留的时间更长，进一步加重了空气污染的程度。

降水模式的改变同样对城市空气质量有着不可忽视的影响。

气候变化可能导致某些地区的降水减少，而另一些地区的降水则增加。

在降水减少的地区，空气中的污染物无法被有效地冲刷和清除，从而导致污染物浓度升高。

而在降水过多的地区，虽然雨水可以在一定程度上带走空气中的污染物，但如果短时间内降水量过大，可能会引发洪水等灾害，导致污水处理设施受损，污染物泄漏到环境中，进而影响空气质量。

气候变化还会影响植被的生长和分布。

植被在改善空气质量方面发挥着重要作用，它们可以吸收二氧化碳等温室气体，同时也能够吸附空气中的颗粒物和有害气体。