河南省大气污染严重且与周边区域污染传输及交互影响明显,以2017年1、4、7和10月为研究对象,将河南省内18个地市的排放源分别标记,并应用于WRF-CMAQ溯源模型进行模拟.污染物分布结果表明,由于排放和气象的共同影响,河南省PM2.5、NO2和SO2浓度表现为冬季最高,夏季最低.O3-8h浓度的季节变化则为夏季最高,春季次之,冬季最低.不同季节间污染物浓度差距较大,河南省PM2.5、NO2和SO2冬季浓度平均值分别是夏季的4.17、4.12和6.24倍,而O3-8h在夏季的浓度是冬季的2.24倍.由于PM2.5、NO2和SO2与一次排放关系密切且具有一定的同源性,这3种污染物的高值分布为北高南低,季节趋势较为一致.而O3-8h季节分布差异较大,夏季气象条件有助于O3的生成,O3-8h高值主要分布于河南省东北区域;冬春秋季由于气象条件的抑制和NOx 的消耗O3-8h高值主要分布在河南省的南部.传输结果表明,冬季省外传输和天然源对河南省PM2.5、O3-8h、NO2和SO2浓度的贡献率都是最大的,分别为36.20％～72.32％、77.96％～96.08％、49.45％～78.80％和59.05％～88.85％.在仅考虑本地排放和省内传输时,夏季河南省内各市的排放对本地4种污染物浓度的贡献率均为最高;春季省内传输对各市PM2.5和O3-8h浓度的贡献率较大,分别为25.63％～74.69％和30.21％～80.01％,冬季省内传输对各市NO2和SO2浓度的贡献率较大,分别为26.02％～76.96％和20.30％～82.34％.河南省内PM2.5、NO2和SO2的传输路径相似,冬季多由北向南传输,春季多由西向东,西南向东北传输,夏季多由西南向东北传输,秋季多由北向南传输,但PM2.5的传输更加复杂.而O3-8h传输路径与其他3种较为不同,特别是在秋季O3-8h由西南向东北的传输路径明显.

河南省;WRF-CMAQ模型;排放溯源;区域传输;传输路径

刘光瑾;苏方成;徐起翔;张瑞芹;王克

郑州大学化学学院,郑州 450001;郑州大学环境科学研究院,郑州 450001;郑州大学生态与环境学院,郑州 450001

环境科学

[1]刘光瑾;苏方成;徐起翔;张瑞芹;王克-.河南省18个城市大气污染物分布特征、区域来源和传输路径)[J].环境科学,2022(08):3953-3965

城市大气污染,大气污染物,污染物分布,传输路径,周边区域,区域污染,交互影响,排放源,WRF,CMAQ,溯源模型,PM2,NO2,SO2,O3,8h,季节变化,不同季节,节间,污染物浓度,同源性,值分布,北高南,季节分布,分布差异,夏季气象条件,东北区域,冬春,春秋季,NOx,省外,外传,天然源,各市,放对,由北向南,由西向东,南向东,排放溯源,区域传输

0.281749