文档介绍:北京大气中SO2、NOx、CO和O3体积分数变化分析
安俊琳1, 2,王跃思2*,李昕2, 3,漏嗣佳1,银燕1,申双和1
1. 南京信息工程大学应用气象学系,江苏南京 210044;2. 中国科学院大气物理研究所,北京 100029;
3. 北京市环境保护局,北京 100044
摘要:为了探讨北京市大气污染物的污染水平和变化特征,2004年8月—2005年7月对北京大气中SO2、NOx、O3和CO体积分数进行了连续观测,并对比分析不同季节的变化特征。结果表明,SO2体积分数呈双峰曲线日变化,在08:00和23:00出现峰值。SO2采暖季日振幅明显高于非采暖季日振幅,采暖季SO2体积分数要比非采暖季高出3倍以上。NOx、CO体积分数在早晨07:00和傍晚20:00左右出现峰值,NOx体积分数最大值可达130×10-9,而CO体积分数最大值可达3300×10-9。NO有明显的日变化和季节变化,而NO2白天夜晚都维持在同一水平,且季节变化也不大。O3体积分数夏季远远高于冬季,日变化均呈单峰型分布,午后14:00—15:00出现峰值。
关键词:大气污染;采暖季;非采暖季
中图分类号:X511 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2007)06-1585-05
自伦敦烟雾事件和洛杉矶光化学烟雾事件以来,城市空气污染得到了人们的普遍重视[1, 2]。伦敦烟雾事件主要是由逆温引起的SO2污染浓度极大,伤害人的呼吸系统,对人的生命造成威胁。而光化学烟雾是由于汽车尾气和石油化工排放的氮氧化物(NOx,包括NO和NO2)、一氧化碳(CO)等在大气中进行十分复杂的光化学反应,对人的眼睛和支气管有损害。
臭氧(O3)是影响城市大气环境质量的重要污染气体。人类活动所排放的NOx、非甲烷烃(NMHC)等污染物在大气中经光化学过程产生二次污染[3-6],驱动O3产生,诱发城市光化学烟雾。近年来随着城市规模的扩大,人口的增长和汽车数量的激增,这一环境问题日益突出[7, 8],特别是像北京这样的大都市,逐渐增强的源排放、独特的地形、复杂的城市冠层和不断变化的气象条件[9, 10],使大气污染准确预测、预报和有效治理十分困难,其中有许多科学问题亟待解决。大气中SO2、NOx、O3和CO等一些污染气体的基本变化规律是诸多问题中的一个重要前沿问题。因此,对当前城市大气环境中这些污染气体的研究有助于了解城市大气污染的变化规律,可为制定有效的环境调控政策提供科学依据。
本文基于2004年8月—2005年7月期间,在北京城区内连续观测数据,分析了大气中SO2、NOx、O3和CO的变化规律,特别是就大气中污染气体在不同季节的变化情况作了对比,得出了一些污染物的基本变化规律。
1 观测方法
样品采集
观测地点位于中国科学院大气物理研究所325 m气象铁塔(,)上10 m处,其位于北京市北三环路与北四环路之间,距三环路约1 km,其东面200 m处为南北走向的八达岭高速公路,北边50 m处为东西走向的北土城西路。
仪器设备
SO2采用美国热电环境设备公司生产的43CTL高精度脉冲荧光SO2分析仪,分析仪最低检测限:×10-9(体积分数);零漂:×10-9(体积分数)·(24 h)-1;跨漂:±1%·(7 d)-1。
NOx采用