中国环境科学

作者：余锐, 步巧利, 陈辰, 麦博儒, 孙丽颖, 江铭诺, 邓若钊, 查进林, 符传博

单位：1. 佛山市南海区气象局, 广东 佛山 528200;2. 佛山市气象局, 广东 佛山 528300;3. 中国气象局广州热带海洋气象研究所, 广东 广州 510640;4. 广州市增城区气象局, 广东 广州 511300;5. 广东省气象数据中心, 广东 广州 510640;6. 广东省遂溪县气象局, 广东 湛江 524000;7. 云南大学地球科学学院, 云南 昆明 650500;8. 海南省气象科学研究所, 海南 海口 570203

关键词：臭氧,多尺度,气象调整,聚类分析,时空分异特征

基金：国家自然科学基金资助项目(42375174,42005023,42065010);广东省自然科学基金资助项目(2021A1515011494,2022A1515010718);云南省基础研究计划项目(202301AT070199);广东省气象局科技创新团队项目(GRMCTD202003);广东省气象局科研项目(GRMC2022M23);广东省气象数据中心科研项目(2023A13);佛山市气象局科技创新团队项目(202302);佛山市气象局科研项目(202102,202311)

鉴于近地面臭氧(O3)浓度具有多尺度和复杂非线性的时空变化特征,本研究基于2015~2022年广东地区O3监测数据和同期气象资料,利用围绕中心点分割(PAM)聚类、Kolmogorov–Zurbenko(KZ)滤波和广义加性模型(GAM)等手段,探讨了不同区域多时间尺度O3浓度的变化特征及驱动因素.结果表明:广东地区近地面O3存在跨行政区划的区域性特征,通过对O3数据聚类分析可以划分出8个子区域; O3浓度时间序列经尺度分离后,短期分量对总方差贡献最大,其次为季节分量;气象因子与O3浓度变化的关系受到时间尺度和区域差异的影响;经气象调整后的O3峰值浓度序列大多在2016年或者2017年后呈现下降的态势,珠三角地区是O3污染的突出区域,由不利气象条件和人为排放共同引起;O3浓度时间序列的长期分量大多呈现波动上升的趋势,人为排放虽然是O3浓度的主要贡献,但气象条件才是驱动O3浓度变化的主导因素.本研究结果进一步提示O3污染防控工作需要因时因地制宜,建立基于气象状况变化的前体物减排预案对O3污染防控具有重要意义.

来源：2024年第7期

《中国环境科学》期刊编辑部

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