Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 基于Models-3/CMAQ模型的南疆土壤风蚀型开放源颗粒物污染特征研究 | |
| 梁爽 | |
| 出版年 | 2020 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 学位授予单位 | 天津师范大学 |
| 中文摘要 | 社会经济发展、人口增多的同时,人们对大气污染问题的关注也与日俱增。颗粒物一直以来是我国的主要大气污染物之一,尽管近两年随着大气污染防治力度的加大,空气颗粒物浓度水平有所下降,但全国PM_(10)和PM_(2.5)的年均浓度仍未达到《环境空气质量标准》中的二级标准,污染形势依旧严峻。南疆作为我国最大的沙尘源塔克拉玛干沙漠所在的地区,颗粒物是其最主要的大气污染物。本研究基于美国第三代空气质量模型Models-3/CMAQ,对2016年南疆土壤风蚀型开放源对PM_(10)和PM_(2.5)的浓度贡献值的浓度水平和时间、空间分布特征进行模拟,从而分析南疆土壤风蚀型开放源颗粒物的污染特征。主要研究内容如下:(1)基于Ubuntu Linux操作系统搭建了Models-3/CMAQ空气质量模型系统,包括中尺度气象预报模式WRF(Weather Research and Forecasting Model)、排放清单处理模型SMOKE(Sparse Matrix Operator Kernel Emission System)以及多尺度空气质量模型CMAQ(Community Modeling and Analysis System),其中CMAQ模型为整个模型系统的核心;并对模型设置参数进行本地化,构建了南疆土壤风蚀型开放源颗粒物排放清单的时间分配因子和空间分配因子。(2)将南疆11个国控监测点的实际测量值与2016年南疆土壤风蚀型开放源颗粒物CMB源解析结果相结合,得到南疆土壤风蚀型开放源对PM_(10)和PM_(2.5)的实际浓度贡献值,利用该实际浓度贡献值与基于Models-3/CMAQ模型得到的模拟浓度贡献值进行对比,以验证模型系统模拟结果的准确性。除和田地区的1个监测站点外,其余10个监测站点处模拟值与实际值的标准化平均偏差(Normalized Mean Bias,NMB)和标准平均误差(Normalized Mean Error,NME)均小于50%,所有站点处模拟值和实际值的相关指数R~2均在0.9左右。验证结果表明,基于Models-3/CMAQ模型得到的模拟结果较为准确,变化趋势与实际值也基本一致,模型表现良好。(3)2016年南疆土壤风蚀型开放源对PM_(10)浓度贡献值的年均值超二级标准56%,PM_(2.5)超二级标准25%。从空间分布上来看,2016年南疆土壤风蚀污染严重区域主要分布于和田地区和喀什地区,阿克苏地区和巴音郭楞蒙古自治州土壤风蚀污染相对较轻,地处帕米尔高原的克孜勒苏柯尔克孜自治州受土壤风蚀污染影响最小。从时间分布上来看春季(3月至5月)南疆土壤风蚀型开放源颗粒物浓度贡献值远高于其他月份,土壤风蚀污染最为严重。可见受地形和气象条件影响,南疆土壤风蚀污染时空分布上存在着明显差异。 |
| 中文关键词 | Models-3/CMAQ ; 风蚀源 ; PM_(10) ; PM_(2.5) ; 时空分布 ; 南疆 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| 中图法分类号 | X513 |
| 来源机构 | 天津师范大学 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/338448 |
| 作者单位 | 天津师范大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 梁爽. 基于Models-3/CMAQ模型的南疆土壤风蚀型开放源颗粒物污染特征研究[D]. 天津师范大学,2020. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
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