Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| DOI | 10.27204/d.cnki.glzhu.2021.002451 |
| 全球和中国地区近地表NH_3浓度时空变化分析及影响因素研究 | |
| 席睿鹏 | |
| 出版年 | 2021 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 学位授予单位 | 兰州大学 |
| 中文摘要 | 氨气(NH_3)是大气中重要的碱性气体。近地表NH_3浓度的不断升高,带来了许多环境生态问题。全面了解全球尤其是中国的近地表NH_3浓度的时空变化特征,分析与近地表NH_3浓度变化相关的因素,可以为明晰NH_3排放规律、编制NH_3排放清单、控制NH_3污染等提供科学依据和数据支撑。本文以近地表NH_3浓度为研究对象,以红外大气探测干涉仪(the Infrared Atmospheric Sounding Interferometer,IASI)的NH_3柱浓度数据和GEOS-Chem模型数据为数据源,利用地面站点观测数据验证估算结果,综合利用空间统计和时间序列趋势分析方法,呈现2010-2019年全球和中国近地表NH_3浓度的时空变化特征。在此基础上,使用相关分析方法,定量分析了中国地区土地覆被类型、人口密度、GDP、NH_3排放量、气象因子(地表温度、降水、风速、空气相对湿度)与近地表NH_3浓度动态变化的相关性。主要研究结论如下:(1)结合IASI NH_3柱浓度数据和GEOS-Chem模型数据估算的近地表NH_3浓度整体上可以反映出实际近地表NH_3浓度的数值大小和空间分布。(2)近地表NH_3浓度的高值主要分布在人类活动频繁的区域,形成以农业集约化地区为中心向四周扩散的面源分布特点和以人口密度大的城市为中心向四周扩散的点源分布特点。(3)2010-2019年期间,全球平均近地表NH_3浓度一直处于升高趋势,其原因主要在于氮肥使用量的持续增加、牲畜养殖规模的扩大、大气中其他污染气体的下降、城市废弃物的增多等。此外异常的气象条件、生物质的大量集中燃烧,也会对近地表NH_3浓度产生短期影响。(4)近地表NH_3浓度呈现季节性周期变化,成因各异且空间异质性非常显著。从全球来看,北半球整体的近地表NH_3浓度的季节大小关系依次为夏季(6-7-8月)、春季(3-4-5月)、秋季(9-10-11月)、冬季(12-1-2月),而南半球整体的近地表NH_3浓度的季节大小关系依次为春季(9-10-11月)、冬季(7-8-9月)、秋季(3-4-5月)、夏季(12-1-2月)。中国各行政区都是夏季最高,春季次之,但是秋冬季节的大小关系各有不同。农作物的生长期变化、气候的季节性、放牧活动的季节性、各地的生产管理经济政策等原因综合地造成了不同地区各自的近地表NH_3浓度的季节性变化特征。(5)中国近地表NH_3浓度与土地覆被、人类活动、气象等多种因素有关,不同因素的影响程度不同。不同土地覆被类型的近地表NH_3浓度大小为不透水面(6.15μg/m~3)、农田(5.77μg/m~3)、水域(3.05μg/m~3)、林地(2.12μg/m~3)、草地(1.74μg/m~3)、冰雪区(0.95μg/m~3)、荒漠区(0.87μg/m~3)。人为因素与近地表NH_3浓度正相关,其中相关系数最大的是NH_3排放(r=0.61,p<0.01)。气象因素与近地表NH_3浓度之间的关系比较复杂且存在明显的空间异质性。其中,地表温度在中国大部分地方与近地表NH_3浓度有显著的正相关,降水只有在少数区域与近地表NH_3浓度有显著相关性且基本呈现正相关,而风速和空气相对湿度仅在个别地区与近地表NH_3浓度有显著相关性,在全国大部分地区没有相关性。 |
| 中文关键词 | 近地表NH_3浓度 ; IASI传感器 ; GEOS-Chem模型 ; 时空特征 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| 中图法分类号 | X16 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/373384 |
| 作者单位 | 兰州大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 席睿鹏. 全球和中国地区近地表NH_3浓度时空变化分析及影响因素研究[D]. 兰州大学,2021. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
| 个性服务 |
| 推荐该条目 |
| 保存到收藏夹 |
| 导出为Endnote文件 |
| 谷歌学术 |
| 谷歌学术中相似的文章 |
| [席睿鹏]的文章 |
| 百度学术 |
| 百度学术中相似的文章 |
| [席睿鹏]的文章 |
| 必应学术 |
| 必应学术中相似的文章 |
| [席睿鹏]的文章 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
