• 关键词：兰州  大气臭氧  OZIPR模型  EKMA曲线  臭氧生成潜势(OFP)  减排对策建议

• 基金项目：兰州市大气污染成因及防治对策研究项目（No.LZSH201924）；国家重点研发计划项目（No.2017YFC0212002）；兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金（No.lzujbky-2020-kb23）

• 李泱
• 兰州大学资源环境学院, 甘肃省环境污染预警与控制重点实验室, 兰州 730000

• 常莉敏
• 兰州大学资源环境学院, 甘肃省环境污染预警与控制重点实验室, 兰州 730000

• 吕沛诚
• 杭州师范大学理学院, 杭州 310000

• 杨亚美
• 兰州大学资源环境学院, 甘肃省环境污染预警与控制重点实验室, 兰州 730000

• 王占祥
• 兰州大学资源环境学院, 甘肃省环境污染预警与控制重点实验室, 兰州 730000

• 葛慧萍
• 兰州大学资源环境学院, 甘肃省环境污染预警与控制重点实验室, 兰州 730000

• 高宏
• 兰州大学资源环境学院, 甘肃省环境污染预警与控制重点实验室, 兰州 730000

• 黄韬
• 兰州大学资源环境学院, 甘肃省环境污染预警与控制重点实验室, 兰州 730000

• 毛潇萱
• 兰州大学资源环境学院, 甘肃省环境污染预警与控制重点实验室, 兰州 730000

• 马建民
• 北京大学城市与环境学院, 北京 100000

• 摘要：兰州市是我国首个发现光化学烟雾事件的城市，其盆地地形、特殊的气象条件及较高的石化工业产业的排放，使得近年来臭氧浓度急剧上升.本论文基于兰州市2016—2019年4年的空气质量自动监测数据以及中国气象网站提供的温度、湿度、气压等气象参数，对兰州市大气臭氧（O₃）和其前体物（NO_x）污染的时空分布特征及城关城区和西固工业区的VOCs物种组成进行研究；利用HYSPLIT模型，通过大气的扩散、传输过程分析造成臭氧污染特征的原因；利用OZIPR模型绘制出臭氧等浓度曲线（EKMA），对西固工业区和城关城区的敏感区进行了分析，结果表明城关城区的EKMA曲线的脊线VOCs/NO_x比值约为15∶1，臭氧敏感性属于VOCs控制区，而西固工业区EKMA曲线的脊线VOCs/NO_x比值约为25.6∶1，敏感性与历年的NO_x控制区不同，转变为VOCs控制区.同时，基于MIR法和Prop-Equiv法两种方法估算了各VOCs物种对臭氧生成的贡献，结果显示在夏、冬季烯烃均为主要的贡献物种.并识别出高反应活性VOCs物种，初步解析来源.最后针对城关城区和西固工业区分别提出了详尽的臭氧防控及其前体物的减排对策建议.

• Abstract：Lanzhou is the city where a photochemical smog event was ever identified in China. The basin topography, special meteorological conditions, and high emissions from the petrochemical industry across the city have caused significant increasing surface ozone concentrations in recent years. Based on four-year air quality automatic monitoring data of Lanzhou city from 2016 to 2019 and the meteorological parameters such as temperature, humidity, and pressure collected from the China Meteorological website, we investigated spatial and temporal distributions of NO_x and VOCs composition across the city and their contribution to O₃ formation in Chengguan District and Xigu Industrial Zone. The HYSPLIT backward trajectory model to trace ozone origins and the atmospheric diffusion and transport process. The OZIPR model was used to illustrate the ozone iso-concentration curve (EKMA) and assess the responses and sensitivety of O₃ concentrations to its precursors in Xigu Industrial Zone and Chengguan District. The results show that the VOCs/NO_x ratio defined in the ridge line of the EKMA curve in Chengguan District is about 15∶1, indicating ozone was formed in the VOCs-control region. In Xigu Industrial Zone, the VOCs/NO_x ratio was about 25.6∶1. We observed a transition from the NO_x-control to VOCs-control regime for the ozone formation. Based on the MIR method and the Prop-Equiv method, the contribution of each VOC species to ozone production was quantified. The results show that olefins are the main contributors in summer and winter, respectively. The sources of highly reactive VOC were also identified Ozone prevention and control countermeasures of its precursors were proposed for Chengguan District and Xigu Industrial Zone.

• Key words：Lanzhou  atmospheric ozone  OZIPR model  EKMA curve  ozone formation potential  emission reduction countermeasures

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