科學(xué)島團(tuán)隊(duì)在解析臭氧極端污染事件的傳輸和來(lái)源機(jī)制方面取得新進(jìn)展
近期,中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)院安光所謝品華研究員團(tuán)隊(duì)在臭氧 (O 3 )極端污染事件不同垂直高度的臭氧傳輸特征和來(lái)源研究方面取得新進(jìn)展,相關(guān)研究工作以《一次臭氧極端污染事件下不同垂直高度傳輸過程及源歸因綜合分析—以合肥為例》為題發(fā)表國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Science of the Total Environment上。
加強(qiáng)PM 2.5和臭氧協(xié)同控制,強(qiáng)化多污染物協(xié)同控制和區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控,深入打好藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn),已成為“十四五”時(shí)期“生態(tài)文明建設(shè)實(shí)現(xiàn)新進(jìn)步”的目標(biāo)。長(zhǎng)三角地區(qū)在夏秋兩季臭氧污染事件頻發(fā),天氣類型在多尺度上(局地到區(qū)域)影響臭氧的傳輸和光化學(xué)生成。然而,在高濃度臭氧污染事件背景下,臭氧的三維傳輸特征和溯源研究極少。
謝品華團(tuán)隊(duì)將立體探測(cè)技術(shù)與數(shù)值模型相結(jié)合,以合肥為受體城市,揭示了一次臭氧異常高值的傳輸和來(lái)源形成機(jī)制?;诔粞趿Ⅲw觀測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn),2020年9月5日,高濃度臭氧氣團(tuán)通過夜間殘留層傳輸至合肥市上空,次日通過垂直湍流等過程回流至地面,造成合肥市次日臭氧出現(xiàn)極端高值。模式計(jì)算表明,臺(tái)風(fēng)來(lái)臨前夕,長(zhǎng)三角地區(qū)出現(xiàn)風(fēng)場(chǎng)弱、輻射強(qiáng)的停滯氣象條件,不利于污染物的擴(kuò)散。在此條件下,光化學(xué)反應(yīng)主導(dǎo)臭氧的形成和積累,使得長(zhǎng)三角出現(xiàn)了嚴(yán)重的臭氧污染。在東南風(fēng)場(chǎng)的作用下,高濃度臭氧氣團(tuán)向西北方向傳輸、匯集,隨后受臺(tái)風(fēng)影響進(jìn)一步向西南方向傳輸,致使安徽中部地區(qū)(包括合肥)和西南部地區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重的臭氧污染?;趨^(qū)域臭氧溯源結(jié)果表明,長(zhǎng)三角地區(qū)的區(qū)域性貢獻(xiàn)主導(dǎo)合肥市此次事件地面及不同高度臭氧污染的形成,其中江蘇南部和安徽南部(蕪湖、馬鞍山和銅陵等市)對(duì)合肥市的臭氧貢獻(xiàn)最高?;跁r(shí)間溯源結(jié)果發(fā)現(xiàn),前三天NO x排放產(chǎn)生的臭氧發(fā)揮了重要作用,需要特別注意前一天的臭氧貢獻(xiàn)。該結(jié)果對(duì)于深刻理解長(zhǎng)三角地區(qū)臭氧傳輸機(jī)制和優(yōu)化防控臭氧重污染的區(qū)域和時(shí)段排放措施具有重要意義。
該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助。
文章鏈接: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.167237
極端污染事件下臭氧濃度的立體分布、傳輸過程和來(lái)源解析