北京市地面臭氧和前體物濃度變化規(guī)律及氣象因子影響機制分析.pdf

1、近年來，隨著城市規(guī)模的擴大、機動車輛的增多，許多人口密集的城市面臨著光化學污染的威脅，高濃度O3經常被觀測到。高濃度臭氧將對人類、動植物以及建筑物造成極大的危害。因此，加強近地面臭氧的研究具有重要意義。 本文利用2004年9月至2005年7月中國科學院大氣物理研究所近地面O3、NO、NO2、NOx和CO的連續(xù)觀測資料以及同步氣象觀測資料，研究了O3及相關前體物的時間變化規(guī)律及其相互關系，分析了氣象要素對地面O3和相關前體物濃度的

2、影響。主要結論如下： (1)觀測期間，雨天和非雨天地面O3和前體物的小時平均濃度日變化具有差異。非雨天，O3濃度呈單峰型變化，最大值出現(xiàn)在午后15：00左右，最小值出現(xiàn)在早上7：00左右，晚間22：00至次日凌晨7：00變化幅度極小，一直維持在較低值；NO、NO2、NOx和CO日變化趨勢基本上一致，均呈雙峰型變化，但在最大值和最小值的出現(xiàn)時間和濃度變化幅度上略有不同。雨天，O3和前體物濃度均在0：00出現(xiàn)回升。 (2)O

3、3和前體物濃度均具有顯著的季節(jié)變化。O3主要表現(xiàn)為：夏季>春季>秋季>冬季；NO2和NOx主要表現(xiàn)為：秋季>冬季>春季>夏季；NO和CO主要表現(xiàn)為：冬季>秋季>春季>夏季。 (3)O3和相關前體物小時平均濃度的擬合相關曲線為非線性。各前體物小時平均濃度分別對應一臨界值，當前體物濃度低于此臨界值時，O3小時平均濃度超國家二級標準(93.3ppb)的小時數(shù)占}臨界值內O3總小時數(shù)的比例分別為2.7％(NO)、1.7％(NO2)、2.

4、3％(NOx)和1.9％(CO)；當各前體物濃度高于臨界值時，O3小時平均濃度均不超標。 (4)非雨天內O3和前體物小時平均濃度與局地氣象要素小時均值各月和全年的相關性分析結果表明，全年相對濕度與O3呈負相關，與前體物均呈正相關；輻射、溫度和風速均與O3呈正相關，與前體物呈負相關。但各月相關性有時會有異常。如，6月NO與相對濕度負相關；7月NO與相對濕度不相關。 (5)考慮局地風向和風速的共同影響，分析各風向上的風向頻率