臭氧是氧氣的同素異形體，化學(xué)式O3，分子量為48.00，淡藍(lán)色氣體，液態(tài)為深藍(lán)色，固態(tài)為紫黑色，是大氣成分中不可或缺的一部分，與人們的日常生活和生產(chǎn)息息相關(guān)。為進(jìn)一步研究信陽市的臭氧特征，牛繼強(qiáng)教授及其合作者開展了“2015—2020年信陽市臭氧污染特征及潛在源解析”的研究。

本研究基于2015—2020年信陽市臭氧小時(shí)濃度數(shù)據(jù)和GDAS數(shù)據(jù)，運(yùn)用潛在源貢獻(xiàn)因子分析法(PSCF)和濃度權(quán)重軌跡分析法(CWT)對臭氧的污染特征及不同季節(jié)的潛在源進(jìn)行分析。

在此項(xiàng)研究中，研究者以不同時(shí)間單位進(jìn)行觀察研究，以探究臭氧在信陽市的濃度變化趨勢及其原因。首先，以年為單位觀測發(fā)現(xiàn)2015—2020年信陽市臭氧年均濃度變化表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，2018年達(dá)到峰值。臭氧超標(biāo)率在2019年達(dá)到峰值，2020年出現(xiàn)大幅降低；然后，以月為單位觀察發(fā)現(xiàn)信陽市臭氧污染的月濃度變化為“M”型，峰值在5月和9月；最后，從季節(jié)的角度闡述了信陽市的臭氧濃度變化分布情況，表明2015—2020年信陽市春季、夏季、秋季和冬季濃度平均值依次遞減，整體呈現(xiàn)“春夏高、秋冬低”的變化特點(diǎn)。

此外，研究者指出信陽市臭氧濃度在春季最高，其原因可能是信陽市春夏季的日照時(shí)數(shù)相差不大，但夏季降水較多，緩解了臭氧污染，導(dǎo)致春季臭氧濃度最高。

之后研究者又對氣團(tuán)后向軌跡及聚類進(jìn)行了分析，從而對信陽市的臭氧污染方位的不同作出原因分析和解釋，并得出以下結(jié)論：信陽市四季的臭氧污染方位有所不同，但均受到短支氣團(tuán)的影響。

從外部影響來看，春季的聚類1、2氣團(tuán)途徑武漢附近以及山東濟(jì)寧等工業(yè)城市。夏季的聚類1、2、3氣團(tuán)來自于安徽西部以及湖北東部，為主要污染源區(qū)；從內(nèi)部影響來看，除聚類1外，秋冬季的氣團(tuán)其他聚類方向相似，可能與信陽市地勢南高北低，且秋冬季信陽的風(fēng)向主要為西北風(fēng)有關(guān)。

總的來說，武漢市及周邊城市對信陽市臭氧污染濃度的貢獻(xiàn)度在四季均表現(xiàn)明顯，是主要的潛在源區(qū)，其次是沿海城市。信陽市臭氧污染濃度的潛在源區(qū)在春季分布范圍最為廣泛，且WPSCF值最大，秋冬范圍最窄且WPSCF值最低。春季臭氧濃度貢獻(xiàn)高的源區(qū)分布于湖南東北部和湖北東部，與潛在源區(qū)分析的高值區(qū)域分布一致。

相關(guān)研究成果以“2015—2020年信陽市臭氧污染特征及潛在源解析”為題，發(fā)表到《信陽師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》，信陽師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院劉曉詠博士為文章通訊作者，信陽師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院牛繼強(qiáng)教授為第一作者。

論文信息：

牛繼強(qiáng),張一丹,劉曉詠.2015—2020年信陽市臭氧污染特征及潛在源解析[J/OL].信陽師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).

http://kns.cnki.net/kcms/detail/41.1107.N.20241016.0803.002.html.

來源: 科普基地