中国环境科学

作者：肖致美, 李鹏, 孔君, 高璟赟, 徐虹, 李丹, 蔡子颖, 杨宁

单位：1. 天津市生态环境监测中心, 天津 300191;2. 天津市环境气象中心, 天津 300074

关键词：天津,O3,高温强光照,挥发性有机物(VOCs),O3生成潜势(OFP),WRF-Chem,关键因子

基金：天津市科技计划项目(21YFSNSN00200);国家自然科学基金资助项目(42177465)

为了解天津市的O3污染,本文选取2022年8月1~4日和9月8~10日2次典型持续高温强光照过程,基于O3浓度、前体物浓度和组分以及气象要素的观测数据,利用数值模式分析技术和标记法源追踪技术,分析2次典型时段O3关键影响因素和变化特点.结果表明:大气扩散条件差异对前体物和O3生成潜势(OFP)的影响,是2次高温过程O3浓度差异的关键影响因素,50.6%通风系数差异,137.5%的NO2浓度差异和6.4%的OFP差异导致8月1~4日未形成O3超标污染,而9月8~10日出现持续O3轻至中度污染.观测和数值模式在O3成因分析上显示出较好的一致性,与8月1~4日相比,9月8~10日白天净生成O3多2.04µg/(m3·h),夜间O3净损耗少0.88µg/(m3·h),导致2次过程O3浓度存在显著差异;此外,夜间热力抬升减弱以后,低压系统相比高压系统,更易于近地面O3浓度降低,是2次持续高温过程O3浓度差异的辅助原因.从2次过程和2022年夏季O3污染特征分析,2022年O3生成潜势除了受温度、紫外辐射等光化学指标影响外,也极大的受到大气扩散条件对前体物影响的制约,高温强光照天气条件下,7~9月通风系数与O3浓度相关系数达0.61.随着PM2.5和O3协同控制的持续开展,低风速、低混合层以及通风系数这些用于分析PM2.5污染的大气扩散指标,在O3预测和防控中指示性将明显增强.

来源：2023年第7期

《中国环境科学》期刊编辑部

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