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气流输送对北京大气污染物体积分数的影响被引量：1: 2012年; 利用HYSPLIT后向轨迹模式和2004年8月—2007年12月NCEP再分析气象资料,计算每天15:00抵达北京地区10、100和500m高度上的后向气流轨迹.对整个研究时段、采暖季和非采暖季期间的后向气流轨迹分别进行聚类分析,得到这3个时段到达北京地区的主要后向气流轨迹聚类.其中整个研究时段的后向气流轨迹分成3个聚类,采暖季和非采暖季的后向气流轨迹都分成5个聚类.结合各段时间中国科学院大气物理研究所观测的大气污染物体积分数资料,分析不同时段气流输送作用对北京主要大气污染物体积分数的影响.发现采暖季和非采暖季北京气体污染物体积分数高值主要集中在来自风速较小的西北方气流聚类.采暖季污染物体积分数低值主要出现在偏北方向风速较大的后向气流轨迹聚类.非采暖季污染物体积分数低值主要出现在偏北低速气流聚类和西北向高速气流轨迹聚类中.从各时段污染物最值分布情况可以看出:在风速较大的后向气流轨迹聚类影响下,北京的污染物体积分数较低;途经了较严重工业排放地带的后向气流轨迹聚类会使北京气体污染物体积分数显著增高.此外,虽然非采暖季的大气污染物分布与气流输送的影响基本符合,但各聚类污染物分布结果与气流输送作用的影响存在偏差.; 陈旭安俊琳刘世玺; 关键词：聚类分析

南京一次持续性浓雾天气过程的边界层特征及水汽来源分析被引量：23: 2013年; 本文选取2006年12月24—27日(平流辐射雾)南京大雾的外场观测资料及NCEP的2.5°×2.5°NC再分析资料和GDAS全球1°×1°气象资料,结合天气形势、气象要素、物理量场,并利用轨迹分析方法,对这次浓雾的边界层特征及水汽输送进行分析,探讨这次浓雾形成和持续的主要边界层物理和天气学成因。分析表明:(1)这次浓雾过程期间始终存在深厚的逆温层结,甚至出现多层逆温。浓雾过程中,在中上空不同逆温层顶温度比地面温度高出2~5℃。逆温层厚多在200 m以上,26日08时逆温层厚达500 m。逆温层的存在,使大气层结更加稳定,在雾形成前期利于低层水汽聚集,雾形成后又抑制水汽的扩散,利于雾体的发展和维持,是这次浓雾能持续约64 h,强浓雾时段(能见度<50 m)持续约37 h的重要因素。(2)这次平流雾过程低层水汽通量散度呈负值,上空持续出现水汽辐合,最强水汽辐合出现在25日02时左右,为-30×10^(-7)g·s^(-1)·cm^(-2)·hPa^(-1)。低层辐合利于水汽的聚集,雾得以形成和发展,而雾过程后期水汽辐散则加快雾的消亡。贯穿整个雾过程的水汽辐合是这次平流辐射雾长时间维持的重要条件。(3)这次平流辐射雾过程中水汽输送路径是自中国东部沿海抵达南京;雾期间,水汽又来自海上源源不断的输送,最大时南京上空水汽通量达到2 g·s^(-1)·hPa^(-1)·cm^(-1)。水汽的供应和后期补充量,决定了浓雾的持续时间。; 张礼春朱彬耿慧马国忠; 关键词：浓雾大气边界层水汽通量

长光程与传统点式污染气体监测技术对比被引量：7: 2011年; 结合2类大气成分观测仪器的技术特点,对OPSIS AB DOAS系统和ThermoSCIENTIFIC EMS系统分别监测的南京郊区2009年冬季和2010年春季O3、NO2、SO2质量浓度数据进行了质量控制和分析对比,简要分析了这3种气体浓度的季节变化特征.对2009年秋季分别采用2种仪器观测的南京城区和郊区的污染情况进行了对比,分析了城郊差异.结果表明:2套系统对相同气体的测量结果相关性较好,DOAS系统的测量值受大气中水汽和气溶胶影响较大,普遍高于EMS系统,绝对值相差范围在14%～25%之间;南京郊区冬季大气中SO2和NO2质量浓度较高,O3质量浓度较低,春季反之;NO2质量浓度曲线与O3呈负相关;秋季城区NO2质量浓度较高,日变化呈双峰型,郊区呈单峰型;城郊O3日变化均呈单峰型,城区日变化幅度较大;SO2日变化在城区呈单峰型,在郊区呈双峰型.; 李月清朱彬安俊琳; 关键词：DOAS系统 EMS系统

南京北郊气溶胶粒子的光学散射特征被引量：6: 2012年; 利用三波段积分浊度仪对南京北郊2009—2010年四季气溶胶散射系数进行观测和分析。结果表明:气溶胶散射系数具有明显的季节变化特征,春季最低,秋季最高,冬夏季差别不大;气溶胶散射系数变化范围为51.6～2748.3Mm-1,平均值为478.6Mm-1。气溶胶散射系数的日变化特征为双峰型。空气相对湿度与气溶胶散射系数呈正相关关系;地面风向与气溶胶散射系数关系密切,偏东风时气溶胶散射系数最大,偏南风和偏西风时气溶胶散射系数较小。降水对气溶胶有明显的清除作用。能见度大于5km时,能见度与散射系数呈负相关关系。四季大气中SO2和NO2与气溶胶散射系数存在一定相关性,其中秋季SO2与气溶胶散射系数的相关系数最大(0.68),春季NO2与散射系数的相关系数最大(0.62),均通过0.05信度的显著性检验。; 丁峰朱彬王飞邱玉珺

APS-SMPS-WPS对南京夏季气溶胶数浓度的对比观测被引量：17: 2011年; 为了对比3321型空气动力学粒径谱仪（APS）、3081／3085型气溶胶粒径谱仪（SMPS）和宽范围粒径谱仪（WPS）对气溶胶数浓度的观测性能，于2010年夏季在南京信息工程大学校内使用上述三台仪器进行了同步观测．将得到的数据进行对比，并结合校内自动气象站的气象资料对O．01～10μm气溶胶粒子的数浓度、日变化规律及谱分布特征进行分析．结果表明，3台仪器在总体数浓度变化趋势上表现出较好的一致性，但相同粒径段的粒子浓度NsMPs〉Nwps〉NAPS-SMPS比WPS尺度分辨率高，粒径范围在O．02-0．2μm时，SMPS与WPS相关性较好；APS测量气溶胶数浓度谱的连续性较WPS好．3种仪器在观测日变化趋势上都表现出双峰型，但SMPS的峰值浓度和出现峰值的粒径范围均高于或大于WPS．各类气象条件及降水对仪器间的测量误差影响不大．; 王飞朱彬康汉清高晋徽; 关键词：APS SMPS WPS 谱分布

秸秆焚烧导致南京及周边地区2次空气污染事件的成因比较被引量：24: 2012年; 从天气形势、卫星遥感火点监测、物理量诊断和后向轨迹模拟等方面分析了2008和2010年秸秆焚烧导致南京及周边地区空气污染事件过程的异同点。结果表明,2008年污染过程受大气底层切变线的控制,2010年污染过程受高压天气形势的控制;2008年火点仅出现在江苏地区,而2010年江苏、安徽和浙江地区均有出现;2008年大气底层气流为弱上升运动,导致高浓度的污染,2010年因受下沉气流控制而导致大范围的污染;2008年污染物来源为江苏地区,2010年则受江苏和安徽地区火点的共同影响,这些差异导致2次污染过程影响的范围和强度有所不同。; 苏继峰朱彬周韬任雅斌; 关键词：秸秆焚烧空气污染

南京3类不同大气污染过程下气溶胶水溶性无机离子的特征研究被引量：32: 2012年; 为了探讨不同大气污染过程下气溶胶中水溶性离子组分的差异,分析比较了2009年10月16～30日持续污染、2010年4月27～30日沙尘污染、2010年6月14日秸秆焚烧污染这3次污染过程中气溶胶(PM10、PM2.1和PM1.1)及主要水溶性离子(NH4+、Mg2+、Ca2+、Na+、K+、NO2-、F-、NO3-、Cl-、SO24-)质量浓度及其谱分布.结果发现,3次污染过程中气溶胶污染严重,PM2.1/PM10比值有明显区别,其中沙尘污染过程最低,平均值仅为0.27;秸秆焚烧过程最高,为0.7.持续污染过程中NO3-和SO24-浓度较高,总阴离子质量浓度占PM10、PM2.1和PM1.1的18.62%、32.92%和33.53%.沙尘污染过程使气溶胶中的不溶物增加,总水溶性离子组分减少,仅占PM10、PM2.1和PM1.1的13.36%、23.72%和28.54%,而Ca2+质量浓度高于其他时期,且主要分布在>1μm粒径段上.秸秆焚烧过程中各种水溶性无机离子质量浓度均高于其他时期,但在气溶胶中比例较低;示踪物K+明显高于其他过程.3次污染过程中NO3-、SO24-和NH4+质量浓度峰值均在0.43～0.65μm粒径段.; 张秋晨朱彬苏继峰王红磊; 关键词：气溶胶水溶性无机离子持续污染沙尘污染秸秆焚烧

影响南京地区的两次典型空气污染过程分析被引量：19: 2012年; 2009年10月下旬与11月上旬,南京及其周边地区接连经历了两次严重的空气污染过程.第一次污染过程表现为持续性灰霾天气,第二次污染过程主要受秸秆焚烧和区域输送的混合影响.利用地面污染监测数据、气象要素观测资料、卫星遥感火点资料结合后向轨迹模式,采用聚类分析的方法讨论了局地源及区域输送对两次污染过程的影响.结果表明,两次污染过程积聚模态气溶胶数浓度较高,与该地区之前观测结果比较气溶胶浓度峰值向大粒径偏移.两次过程PM2.1中SO24-/NO3-的值分别为1.30和0.99.第一次污染过程受偏东、偏南方向局地排放源的影响,≤0.1μm的气溶胶粒子逐渐累积.第二次污染过程主要受东北方向短距离输送与西南方向局地排放的混合影响,尤其是来自偏南方向气溶胶数浓度较高,≥0.1μm粒子尤为明显,说明秸秆焚烧的排放源主要来自此方向.; 王飞朱彬康汉清高晋徽王瑛江琪; 关键词：气溶胶后向轨迹聚类分析

化工园区环境风险监管与事故应急决策支持系统的构建被引量：10: 2012年; 针对化工园区危险化学品品种繁多、日常储运量大且集中、事故发生频繁、危害较大的情况,通过建立危险化学品原料、产品、排放及其特性数据库,辨识重大危险源,并利用GIS等先进技术,进行园区废水、废气的日常排放监管,综合统计、预测、评价环境影响程度,结合案例库和救援处置体系,进而构建一个面向园区的污染物排放动态监管与环境污染事故应急决策支持系统。; 郭亚伟张杰姜玲; 关键词：危险化学品决策支持

基于Matlab小波分析的南京北郊大气O_3浓度变化特征研究: 2012年; 以2008年南京北郊大气中O3质量浓度观测资料和常规观测资料为基础,利用Matlab小波分析工具,对O3浓度的年时间序列进行分析,得出该地区的O3日均浓度的变化特征:春、夏季节O3浓度大于秋、冬季节,最高浓度出现在春末夏初,最低浓度出现在冬季;并且全年共有5个突变点;弱高压的天气系统、较高的温度、较低的湿度和晴朗少云的天气是造成南京北郊O3浓度突变的主要气象因素。结合HYSPLIT气流后向轨迹模拟,对污染源来源进行追踪,结果表明:南京北郊O3高浓度污染来源主要分为本地局地污染和外来污染物输送两类;垂直方向上,O3的区域尺度或中尺度的输送主要稳定在混合层的底层。; 苏继峰朱彬高晋徽肖辉荆宁; 关键词：时间序列小波分析后向轨迹

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国家教育部博士点基金(20093228110003)

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