CALPUFF模型在合肥地区SO_2大气环境容量测算中的应用

在对合肥地区污染源调查的基础上,利用CALPUFF模型模拟了合肥地区大气污染物SO2质量浓度场,通过与现场监测结果对比分析了模型的适用性,并根据模拟结果研究了不同排放源对合肥地区大气污染的贡献情况,建立了大气污染物传递矩阵;通过综合考虑城市区域的大气扩散能力、污染源贡献和大气环境质量目标等,采用线性规划模型测算了合肥市的大气环境容量.     

我国大气污染的灰色关联分析

利用灰色关联模型考察能源消耗和环境治理对大气污染的紧密程度。能源消耗评价指标选取人均生活能耗、单位GDP能耗、总能耗和工业能耗占总能耗的比例;环境治理评价指标选取大气污染物治理投资额;大气污染物排放选取SO2年排放量、NOx年排放量和烟（粉）尘年排放量作为评价指标。结果表明,能源消耗各指标、污染物治理指标与大气污染物排放指标的灰色关联度均大于0．6,影响效果显著,尤其是能源消耗各指标对大气污染物排放的影响特别突出。     

土地利用大气多源污染排放清单估算研究

依据物料衡算法和排放因子法等传统的基于具体生产过程的大气污染清单估算方法,根据不同土地利用类型区内主导产业活动特点选择构建相应的估算模型,应用地理信息系统(GIS)技术,实现了市县级尺度下的主导土地利用大气污染物排放空间估算,并以连云港为例,开展了研究区2010年度SO_2及PM_(10)排放实证研究.结果表明:1)连云港地区SO_2主要污染来源为重点工业企业用地、城镇用地、公路交通用地;PM_(10)主要污染来源中,耕地因秸秆焚烧导致的贡献最大,占全部总排放的43.68%,成为PM_(10)排放的关键污染来源;2)从测算空间分布结果来看,连云港中东部城区以及下辖各县城、乡镇地区是SO_2及PM_(10)的主要排放区域;3)由于本方法中污染源基于土地利用类型划分,测算过程采用数据基础的精度相对较低,故测算结果精度也相对较低,但具有相对快速简便以及成本较低的优势.     

多情景源排放参数反演下典型优化算法性能对比

确定排放源参数是合理处置突发大气污染事故的重要前提.不同事故(如泄漏、火灾)反演的参数(源强、位置等)存在差异,研究对比不同优化算法的估算性能对于实际事故中快速、准确估算源参数具有重要意义.基于草原SO2释放实验数据,开展了不同未知参数情景下典型最优化算法(遗传算法,GA;粒子群算法,PSO;粒子群-单纯形耦合算法,PSO-NM)在源参数反演中的对比研究,从反演结果的准确性、稳定性与反演时间效率等方面进行了评估.研究发现,优化算法在不同源排放参数数量下的反演性能存在明显差异.单参数源强反演情形下,GA、PSO-NM算法准确性相近(相对偏差,24. 0%),均优于PSO算法(37. 6%),三者均有较好的反演稳定性(变异系数0. 004);多参数反演(源强Q与位置x、y、z)情形下,PSO-NM算法反演准确性最好,GA最差,但稳定性表现与之相反;反演参数数量的增加明显影响算法反演稳定性,四维参数反演情形下PSO、GA、PSO-NM算法的源强反演变异系数比单参数反演分别高出0. 50、0. 12、0. 29. PSO算法计算效率最高,同时,PSO-NM算法在稳定大气条件下计算时间明显增加.     

基于区间-机会约束的区域电力一体化环境协同治理不确定优化模型研究

随着我国对主要大气污染物和温室气体排放总量控制工作的不断推进,区域电力一体化环境污染物协同治理研究已成为当前环境治理领域备受关注的问题。本文以区域电力一体化发展与环境协同治理为视角,在排污权有偿使用和交易、碳排放权交易等国家大气污染物和温室气体排放总量控制政策基础上,通过引入区间-机会约束规划的不确定性优化方法,构建区域电力-大气耦合规划不确定优化模型,旨在探寻区域多种污染物协同控制、治理机制,为区域电力一体化协调发展和污染物协同治理决策的制定提供科学依据。     

京津冀大气污染防治的经济学分析

京津冀地区是我国大气污染最为严重的区域,也是最早开展大气污染联防联控工作的区域.京津冀地区产业结构和能源消费结构不合理,导致污染物的超强度排放是该区域大气污染的根本原因,而独特的地理环境加剧了大气防治的复杂性,联防联控是京津冀大气污染防治的必然趋势.京津冀大气污染防治需从转变经济增长方式、完善区域联防联控利益补偿机制、...     

基于源解析法的大气中PAHs污染排污收费模型

为降低人类面临的健康威胁和多环芳烃污染的致癌风险,规避生产企业的生产及排放行为,通过源解析技术,确定大气中多环芳烃类污染物来源的排放企业类型,并应用二层规划的系统优化理论,给出价格控制下的排污收费二层规划模型.模型中上层决策单位是政府（环境保护部门）,下层决策单位是产生有毒有害污染物的生产企业.在某种程度上,该模型解决...     

城市信号交叉口机动车尾气扩散特性研究

为了精确地模拟机动车尾气污染物在城市道路信号交叉口附近区域的扩散规律,通过在杭州市实际道路交叉口的实验调研,对CAL3QHC交叉口线源扩散模型的源强计算方法进行了改进.考虑机动车在交叉口排队后的加速过程对车辆尾气污染物排放的影响,将车辆在交叉口的行驶排放作为一条分段线源处理,并设计各分段的源强计算方法.并将监测点处的CO污染物质量浓度模拟值与实际检测值进行对比,结果表明:模型改进前在高峰和平峰时段的平均模拟误差分别为14.6%和10.6%,改进后分别为7.3%和6.2%;改进后的排放源强计算方法更加接近城市交叉口机动车尾气排放的真实状况;在高峰时段,改进效果更加明显.     

以污染物排放分析为目标的外埠进京货车多源异构数据应用

为了精确核算外埠进京货运车辆污染物,通过对多源数据质量分析评估,获取北京市交通流量和车辆定位信息监测数据等底层大数据,根据既有宏观污染物排放模型输入要求,通过建立异构大数据交叉匹配方法得到结构化模型输入数据,大幅提升了模型输入数据的准确性.同时,根据政策评估需求核算了北京市外埠进京货车污染物排放强度,量化了外埠货车对北京市域污染物排放的分担率,为北京市外埠货运车辆污染物排放控制的科学决策提供支持.     

多点源网格落地浓度计算模型及应用

选用"制定地方大气污染物排放标准的技术方法"中大气污染物地面浓度高斯公式作为基本公式,并采用点到直线的距离公式计算垂直于平均风向的水平横向距离y和下风向距离X,编制多点源排放在城区网格交叉点上的落地浓度叠加值的计算模型和软件,以丹东市采暖锅炉排放SO2为例计算多点源网格落地浓度。     

一次区域性大气重污染过程的诊断分析及数值模拟

为了研究区域大气污染现象及其成因,对一次区域性大气重污染过程进行了诊断分析和数值模拟研究.结果表明,在大尺度高压、低压的弱气压场控制背景下,污染物经过长时间的积累达到重污染;在锋区背景下污染物消散,区域空气质量好转.引用中尺度气象模式模拟形成区域重污染过程的有关气象要素,能较好地说明我国北部城市重污染形成的机理.     

金融科技水平影响企业非CO2温室气体排放的实证研究

针对企业非CO₂温室气体排放,以2011—2019年中国内地203个地级市面板数据为样本,构建面板门限回归模型,分析企业金融科技发展水平与非CO₂温室气体之间的关系.本文验证了金融科技水平影响企业非CO₂温室气体排放的结构特征及区域异质性影响.本研究的主要发现包括三个方面：1)金融科技的发展呈现出显著的污染减排效果,能够抑制非CO₂温室气体排放.企业的金融科技较低时,其工业二氧化硫减排作用较强,但更一般的情况是,在企业的金融科技水平较高时企业的工业氮氧化物减排效果大多呈现好转的态势.2)企业金融科技发展水平对企业污染减排的作用存在结构效应.金融科技覆盖广度对企业非CO₂温室气体的减排强度显著强于金融科技使用深度和金融数字化程度.3)金融科技对非CO₂温室气体减排作用存在区域差异,整体来看,中部地区显著高于东西部地区.研究结果对于各地实行差异化金融科技发展策略,推动社会经济发展全面绿色转型,实现“双碳”目标具有一定的指导价值.     

区域减污降碳协同控制研究——以重庆为例

在我国面对实现碳达峰碳中和与环境根本好转双目标的背景下，重庆市作为西部大开发的重要战略支点，有责任有义务率先实现减污降碳，助力国家生态文明建设。CO2和大气污染物的排放过程复杂，涉及要素众多，因而有必要明确影响两者排放的关键因素，为重庆市实现减污降碳协同控制提供科学参考。本文以对数均值除法指数模型（LMDI）为基础构建出扩展的LMDI-CO2模型和LMDI-AP模型，并以2011-2020年重庆市CO2排放和工业SO2排放为对象进行实证分析，定量评估各因素对重庆市CO2和工业SO2排放变化的影响效果。同时，根据重庆市经济社会、能源环境历史发展情况挖掘各因素的影响机制，归纳协同减排的关键因子，探究出重庆市减污降碳协同控制机制。结果显示，2011-2020年，经济发展效应是推动重庆市CO2排放增加的首要因素，贡献率达245.59%；能源强度效应对CO2减排的贡献最大，贡献率为-210.51%；此外，产业结构优化也为CO2减排做出贡献。工业经济发展是推动重庆工业SO2排放的主导因素，贡献率为64.47%；其他因素均为SO2减排做出贡献，其中能源强度和结构效应贡献率分别为-42.65%和-6.31%。可见，随着经济的发展、人口规模的扩大和生活水平的提高，重庆市CO2和污染物减排的压力将会增大，“高碳化”能源结构制约着两者减排，提高能源效率和优化产业结构对实现“双减”起着关键作用。因此，降低能源强度、升级产业结构、优化能源结构是未来重庆市实现减污降碳协同控制的重要途径。     

建筑室内人员污染源散发特性与有效散发模型

基于典型人员污染物指标的散发机制与特点并结合中国人员体型特征数据分析了年龄、性别、活动水平对人员污染源散发的影响关系,同时通过借助不稳定性系数给出了由人体气味污染不稳定性因素作用引起的CO2减少量的确定方法,并根据其与人体CO2产生量之间的叠加关系建立了人员污染源有效散发量的计算模型。研究结果表明,中国男性与女性的CO2散发水平存在差异,并且人体CO2散发水平随活动强度的变化率与年龄、性别有关;此外,人体气味污染不稳定性因素对CO2减少率的影响程度随通风换气次数、人员污染源作用时间的变化关系存在显著变化阶段和相对稳定阶段。     

海河流域邯郸境内农业非点源污染估算与解析

为了准确把握海河流域邯郸境内农业非点源污染现状，采用输出系数法、等标污染负荷法、ArcGIS技术和系统聚类法对邯郸各县进行污染估算和系统解析。2019年邯郸市农业非点源污染物化学需氧量（COD）、总氮（TN）、总磷（TP）和氨氮（NH₃-N）排放量分别为58 396、6 046、1 348和4 669 t，COD污染物排放量最大。等标污染负荷评价显示总氮和总磷是主要污染物，负荷比分别为29.67%和33.08%。畜禽养殖源和化肥流失源是主要污染来源，负荷比分别为41.97%和38.72%，化肥流失污染是TP主要贡献者，畜禽养殖污染是NH₃-N主要贡献者，各污染源对COD和TN的贡献率较为平均。将邯郸市农业非点源污染划分为6种污染类型，确定严格监管区并提出相应治理措施，为未来综合治理提供参考和指导。     

基于空气质量模拟的江苏省大气污染物排放清单比较研究

大气污染物排放清单是空气质量模拟和空气污染治理的重要依据.本研究比较分析了两套覆盖江苏省的2017年大气污染物排放清单，即分别由上海市环境科学研究院、江苏省环境科学研究院编制的"长三角清单"和"江苏省清单"，并结合区域空气质量模型CMAQ评估不同清单对长三角地区2017年1、4、7、10月的空气质量模拟的影响.清单比较结果表明，除二氧化硫（SO₂）以外，江苏省清单估算的各污染物排放量较长三角清单低.通过与观测数据比较，发现两套清单对SO₂、氮氧化物（NO_x）、臭氧（O₃）和细颗粒物（PM_2.5）的模型模拟性能均较好.江苏省清单与长三角清单两者的模拟结果空间分布接近，其中江苏省清单模拟的PM_2.5和O₃在长三角多数地区略低于长三角清单的模拟结果（1月O₃除外）.江苏省清单与长三角清单均能够用于空气质量模式模拟，可为江苏地区的细颗粒物和光化学烟雾污染的控制策略制定提供参考.     

平顶山市大气污染特征分析及防治

对2001—2005年平顶山市空气质量监测数据进行统计分析表明,监测污染物年均体积分数均超过了国家二级标准.运用因子分析法进行了评价,结果显示平顶山市空气质量为中度污染.结合SPSS统计软件对数据进行处理认为污染主要来源是燃煤和机车尾气,平顶山市大气污染仍属于煤烟型污染.     

基于集成深度学习模型的空气质量指数预测

大气污染严重危害居民的出行安全和身体健康,空气质量指数(AQI)是一种用于测量空气质量状况的综合指标,对AQI的预测可以提醒公众空气质量信息,使人们做出更明智的出行决策.通过提前预测空气质量的变化,政府和环保部门可以采取应急措施以减轻空气污染.本文提出基于卷积神经网络和门控循环单元的集成深度学习模型(CNN-GRU)对AQI进行预测.其中,卷积神经网络(CNN)提取污染气体浓度和AQI的时空特征并完成特征映射,门控循环单元(GRU)建模时序关系并高效完成计算.选取2014—2022年北京市和广州市的6种主要污染气体(PM_2.5、PM₁₀、SO₂、CO、NO₂、O₃)日平均质量浓度和AQI进行实例研究,使用CNN-GRU模型对AQI进行预测,与多元宇宙优化的广义回归神经网络模型(MVO-GRNN)、遗传算法优化的BP神经网络模型(GA-BP)对AQI的预测进行对比分析.实验结果表明,本文提出的CNN-GRU模型对AQI的预测误差最小.     

太原市大气污染现状及监测站点优化

基于2008年12月至2009年11月太原市大气中SO2、NO2和PM10日均浓度值,评价了太原市的大气污染状况,并对监测站点进行了优化设计。结果显示：太原市大气中SO2、NO2和PM10年均浓度分别为0．105mg／m3、9．060mg／m3和0．197mg／m3,接近或超过国家环境空气质量年均值三级标准。受气候和地形的影响,太原市大气中SO2、N02和PM10呈现明显的季节变化和地域分布特征了利用物元分析法对原有的监测站点进行了优化后显示,现有的8个监测站点优化为5个后,仍能准确的反应太原市的大气污染状况。     

铁山港临海工业区重金属污染及综合防治

广西铁山港临海工业区是北部湾经济开发区的重点工业园区之一,近年来经济发展迅速及重金属企业的进驻,重金属的污染综合防治受到重视.根据2011年及2012年对铁山港临海工业区重金属污染源及环境现状调查结果,采用单因子指数法对环境现状进行了评价,对污染物排放给环境造成的影响进行了分析与预测,提出重金属污染的预防与治理措施.结果表明：重金属主要污染因子均达标排放,废气中主要含铅及镍;固体废渣综合利用不外排;废水中主要含铬,大部分回用.废气中金属尘的最大落地浓度范围为以废气源为中心约1km范围;海洋水质、地下水水质、地表水水质和土壤的重金属浓度变化不明显,污染均处于较低水平.通过采取推动区域循环经济建设,减少污染物的产生和排放,形成产业生态链;强化污染源治理,防止渗滤液的流失,针对性地处理废水中的铅和铬;区域加强排放总量控制;提高管理水平,加强日常监督,防止污染转移;注重预警应急体系的建设等综合防治措施,保持铁山港区环境中的重金属污染处于较低水平,减少了对周围环境的危害.