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孙天乐,何凌燕,何龙,李嫣婷,庄欣,张明棣,林楚雄.深圳冬季边界层大气中污染物垂直分布特征[J].环境科学学报,2019,39(1):64-71
深圳冬季边界层大气中污染物垂直分布特征
- The vertical distribution of atmosphere pollutants in Shenzhen in winter
- 基金项目：国家重点研发计划（No.2017YFC0210004，2017YFC0209606）；国家自然科学基金（No.U1301234）；深圳市科技计划（No.JCYJ20170306164713148）
- 作者
- 单位
- 孙天乐
- 1. 北京大学深圳研究生院, 环境与能源学院, 城市人居环境科学与技术重点实验室, 深圳 518055;2. 深圳市环境监测中心站, 深圳 518049
- 何凌燕
- 北京大学深圳研究生院, 环境与能源学院, 城市人居环境科学与技术重点实验室, 深圳 518055
- 何龙
- 深圳市环境监测中心站, 深圳 518049
- 李嫣婷
- 北京大学深圳研究生院, 环境与能源学院, 城市人居环境科学与技术重点实验室, 深圳 518055
- 庄欣
- 北京大学深圳研究生院, 环境与能源学院, 城市人居环境科学与技术重点实验室, 深圳 518055
- 张明棣
- 深圳市环境监测中心站, 深圳 518049
- 林楚雄
- 深圳市环境监测中心站, 深圳 518049
- 摘要：为更好地掌握深圳城区近地边界层大气污染物的性质、来源及大气理化过程，2017年冬季利用深圳市356 m石岩梯度观测塔进行大气主要污染物的垂直观测，获得包括4个高度（60 m/70 m、110 m/120 m、210 m/220 m和325 m/335 m）的污染物浓度垂直分布廓线. 分析了不同高度浓度的垂直廓线、相关性和日变化特征，并探讨了风向风速对其的影响. 结果表明，SO2浓度随高度升高先降低再升高，在高空存在明显的区域输送特征；NOx、PM2.5、PM10浓度随高度升高而下降，70 m高度近地大气中NOx和PM2.5受局地源影响显著，白天存在由近地大气向上混合扩散的过程，而PM10中的粗粒子部分在整个气层中显现出一个比较稳定的本底值；O3浓度随高度升高而升高，主要由于夜间高空O3缺乏NO的滴定反应而具有一个较高的背景值.
- Abstract：In order to further understand properties、sources and physical and chemical processes in urban boundary layer, vertical profiles of atmosphere pollutants were obtained on the 356 m meteorological tower at 4 different heights (including 60 /70 m、110 /120 m、210 /220 m and 325 /335 m) in the winter of 2017. The vertical profiles、correlation and diurnal variation characteristics of pollutants at different heights were analyzed, the influence of wind speed was also discussed. The results showed that SO2 concentration decreased first and then increased from 60 m to 325 m, reflecting the obvious regional emission characteristics of SO2 at high layer. The concentrations of NOx、PM10 and PM2.5 showed a descend trend with altitude increasing. NOx and PM2.5 were affected by local emission at 70 m, whose diurnal variations clearly exhibited the upward mixing process of pollutants from ground in the daytime. Meanwhile the coarse fraction of PM10 have a relatively stable background in all layers. O3 concentration increased with altitude, due to the higher background value of O3 at night as a result of the lack of NO titration reaction at layer aloft.
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