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斜剖面图的设计及在PM2.5中期潜势预报中的应用 认领
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作者 毛卓成 瞿元昊 +3 位作者 许建明 余钟奇 施春红 杨丹丹 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期3312-3321,共10页
本文将强降水潜势预报的“配料法”原理引入到环境预报中,选取ECMWF数值预报产品中的700hPa相对湿度、1000hPa风向风速和850hPa温度作为气象要素“配料”,沿占比最多的冷空气输送路径穿过华北重污染区和上海,设计制作了未来10d气象要素... 本文将强降水潜势预报的“配料法”原理引入到环境预报中,选取ECMWF数值预报产品中的700hPa相对湿度、1000hPa风向风速和850hPa温度作为气象要素“配料”,沿占比最多的冷空气输送路径穿过华北重污染区和上海,设计制作了未来10d气象要素“配料”时空斜剖面图,并具体定义了业务中常见的典型污染过程(冷空气输送、干静稳和湿静稳累积)和清洁过程(冷空气清洁、湿沉降清洁)共5种图形的识别特征.该斜剖面图由于融合了单站时序图和单时次空间面图的优点,无需一张张翻阅天气形势图,显著缩短了看图分析时间;斜剖面图还建立了气象要素图形特征、污染气象条件和PM2.5污染潜势三者的对应关系,通过图形特征可以快速掌握区域内天气形势演变情况,识别出上述典型污染和清洁过程,最终得出PM2.5中期污染潜势,便于在业务中应用和推广.一次典型污染个例应用显示,斜剖面图和污染实况的图形型态特征非常相似,斜剖面图中静稳累积和冷空气输送过程图形特征辨识度高,区域和单站提前5d的预报结论和实况较为一致;进一步评估显示,2018年冬季期间预报时效5d以内的TS评分维持在0.32~0.50区间,未来10d的预报准确率维持在74.4%~86.7%区间. 展开更多
关键词 中期潜势预报 欧洲中期天气预报中心 配料法 斜剖面图 图形特征
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深度学习方法在上海市PM2.5浓度预报中的应用 认领
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作者 马井会 曹钰 +2 位作者 余钟奇 瞿元昊 许建明 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期530-538,共9页
为提升PM2.5浓度预报能力,尤其是对PM2.5重污染的预报能力,以中尺度气象-化学耦合模式系统(WRF-Chem)为基础,结合中尺度WRF气象预报数据、地面及高空气象观测数据、PM2.5浓度观测数据,基于人工智能深度学习序列到序列的算法建立了上海市... 为提升PM2.5浓度预报能力,尤其是对PM2.5重污染的预报能力,以中尺度气象-化学耦合模式系统(WRF-Chem)为基础,结合中尺度WRF气象预报数据、地面及高空气象观测数据、PM2.5浓度观测数据,基于人工智能深度学习序列到序列的算法建立了上海市PM2.5统计预报模型.结果表明,人工智能深度学习算法(Seq2seq)明显修正了WRF-Chem模式由于模型非客观性造成的偏差,提高了上海市PM2.5浓度的预报能力;该算法优化和修正了WRF-Chem模式结果,并通过检验发现可以使PM2.5浓度预报值与实况值间的相关系数由0.51上升至0.79,均方根误差由25.9μg/m3下降至15.01μg/m3.而单独使用套索法(Lasso)线性回归算法对WRF-Chem模式优化效果不理想.基于Seq2seq的PM2.5浓度预报修正模型能够有效提升预报精度. 展开更多
关键词 SEQUENCE to sequence模型 PM2.5浓度预报 WRF-Chem 上海市
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2018年秋冬季长江三角洲区域PM2.5污染来源数值研究 认领
3
作者 余钟奇 瞿元昊 +1 位作者 周广强 许建明 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期4237-4246,共10页
使用WRF-Chem和WRF-FLEXPART模式定量研究了2018年秋冬季,尤其是在明显冷空气影响时的长江三角洲PM2.5来源贡献.结果表明:2018年秋冬季长江三角洲以外的跨区域输送对长江三角洲PM2.5的贡献占15.9%,长江三角洲内部排放贡献占84.1%,长江... 使用WRF-Chem和WRF-FLEXPART模式定量研究了2018年秋冬季,尤其是在明显冷空气影响时的长江三角洲PM2.5来源贡献.结果表明:2018年秋冬季长江三角洲以外的跨区域输送对长江三角洲PM2.5的贡献占15.9%,长江三角洲内部排放贡献占84.1%,长江三角洲区域内部排放及污染相互传输的影响比长江三角洲外跨区域输送的影响更为显著.而在冷空气影响时段中,跨区域输送对长江三角洲PM2.5的贡献率为33.1%,约为整个秋冬季长江三角洲外部跨区域平均输送贡献率的2倍,输送影响更为明显;输送对长江三角洲三省一市的贡献为46.2%~56.2%,其中跨区域输送的贡献10.2%~38.6%,也明显大于各自秋冬季的平均水平.在冷空气影响时段,长江三角洲四座重点城市(上海、合肥、南京、杭州)的污染潜在输送路径主要以中东路为主;上海、南京受到长江三角洲以外的污染潜在贡献较多,超过30%;杭州受到长江三角洲以外的污染潜在贡献较少,为16.1%. 展开更多
关键词 污染来源贡献 污染输送 PM2.5 WRF-Chem FLEXPART
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上海早晨边界层的稳定度特征及其对PM2.5峰值浓度的影响 认领
4
作者 潘亮 吴俊石 +2 位作者 张燕燕 汪红斌 许建明 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1351-1360,共10页
PM2.5的峰值浓度一般出现在早晨,这是早晨高排放和低边界层共同作用的结果.早晨的边界层结构对PM2.5峰值浓度及演变具有重要影响,但准确反演早晨较低的边界层高度存在很大困难.基于此,本文以上海为例,采用8:00的L波段气象探空数据,利用... PM2.5的峰值浓度一般出现在早晨,这是早晨高排放和低边界层共同作用的结果.早晨的边界层结构对PM2.5峰值浓度及演变具有重要影响,但准确反演早晨较低的边界层高度存在很大困难.基于此,本文以上海为例,采用8:00的L波段气象探空数据,利用高分辨率的垂直风温资料计算总体理查逊数(Rf)来判定早晨边界层的稳定度.研究发现,上海早晨边界层的稳定度具有明显的季节差异,其中,11月、12月和1月基本为稳定边界层结构(SBL),5-8月为对流边界层结构(CBL).通过分析风温廓线发现,上海冬季早晨SBL存在明显逆温,高度约为100~200 m,平均逆温强度为2.4℃/100 m;而夏季早晨的CBL可发展至400~500 m.早晨PM2.5峰值浓度随Rf的升高明显上升,SBL条件下的PM2.5峰值浓度较CBL条件下偏高约20μg·m^-3.2013-2017年上海早晨边界层的稳定度在春季和冬季呈波动上升的趋势,其中,2016和2017年的上升幅度尤其明显.2016、2017年春季的SBL频数较2013-2015年同期分别偏多12.5%、17.0%,冬季分别偏多10.8%、9.0%,而2016、2017年春季的PM2.5浓度却分别下降11.00%、23.00%,冬季分别下降27.94%和34.38%,表明近几年上海早晨的PM2.5排放强度明显下降. 展开更多
关键词 早晨边界层 理查逊数(Rf) PM2.5峰值浓度 上海
云下湿清除作用对长三角PM2.5模拟的影响 认领
5
作者 周广强 瞿元昊 +1 位作者 高伟 余钟奇 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2794-2801,共8页
为探讨云下湿清除作用对长三角地区PM2.5浓度模拟的影响,在华东区域大气环境数值预报系统中新增了气溶胶云下湿清除过程参数化方案,对比分析了2018年12月1日至2019年2月28日降水对长三角地区PM2.5的清除作用及其对数值模拟效果的改进.... 为探讨云下湿清除作用对长三角地区PM2.5浓度模拟的影响,在华东区域大气环境数值预报系统中新增了气溶胶云下湿清除过程参数化方案,对比分析了2018年12月1日至2019年2月28日降水对长三角地区PM2.5的清除作用及其对数值模拟效果的改进.结果表明,模式对该时段内的降水和PM2.5浓度均有很好的模拟效果,模拟的数值、空间分布和变化趋势均与观测有良好的一致性;增加云下湿清除作用后长三角地区PM2.5浓度模拟效果得到明显改善:平均偏差、平均误差和均方根误差分别减小4.85,1.72,2.35μg/m^3,归一化偏差和归一化误差分别降低0.14和0.08,约90%城市的相关系数、均方根误差、平均误差、归一化误差得到改进;云下湿清除作用使模拟PM2.5浓度随雨强增大而降低,解决了模式湿清除过程的不足.同时,增加云下湿清除作用会加剧部分城市PM2.5模拟浓度偏低的现象,这需要通过其他过程的完善予以改进. 展开更多
关键词 PM2.5 云下湿清除 湿清除 降水 WRF-Chem
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上海地区2017年三次短时重度污染过程变化特征及其气象影响因素 认领
6
作者 陈镭 周广强 +1 位作者 毛卓成 瞿元昊 《气象》 CSCD 北大核心 2020年第5期675-686,共12页
2017年10月29日、11月2-3日和7-8日上海地区出现了三次PM2.5短时重度污染过程,根据环流形势可以将其分为两种污染类型:10月29日为输送型污染,具有污染输送过程快,污染持续时间短的特点;11月2-3日和7-8日为静稳叠加输送型污染,具有污染... 2017年10月29日、11月2-3日和7-8日上海地区出现了三次PM2.5短时重度污染过程,根据环流形势可以将其分为两种污染类型:10月29日为输送型污染,具有污染输送过程快,污染持续时间短的特点;11月2-3日和7-8日为静稳叠加输送型污染,具有污染输送过程较慢,污染持续时间长的特点。分析这三次污染过程的气象要素特征可知,小的风速、稳定的垂直结构及下沉运动使得污染物在水平和垂直方向上都不易扩散出去,为污染物的积聚和污染的长时间维持创造了有利条件。另外,分析北京-上海一线PM2.5浓度、地面气象要素和垂直环流的剖面图发现,10月29日污染带自北向南呈窄带状分布,中低空和近地面对上海的污染输送都有贡献;11月的两次污染过程污染自北向南持续时间较长,分布范围较广,对上海的污染输送以近地面传输为主。计算三次污染过程的静稳指数和输送指数,进一步验证了10月29日的重度污染由外源输送造成,而11月的两次污染则由本地积累和外源输送叠加造成。应用FLEXPART扩散模式和华东区域大气环境数值预报系统对11月的两次污染过程进行定量分析,得到与观测数据分析一致的结论,同时发现这两次污染过程的潜在来源区域均为上海周边地区,来源集中,且江苏、浙江和安徽都有贡献。 展开更多
关键词 空气污染 气象要素 PM2.5 输送 静稳
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上海地区PM2.5-O3复合污染特征及气象成因分析 认领
7
作者 毛卓成 许建明 +3 位作者 杨丹丹 余钟奇 瞿元昊 周广强 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2730-2738,共9页
统计分析了上海地区2013~2017年PM2.5-O3复合污染事件及与气象条件的关系.结果表明,近5a上海PM2.5-O3复合污染天气占O3总污染天气33.4%,仅出现在3~10月,呈逐年减少的趋势;PM2.5-O3复合污染时的O3峰值浓度和平均浓度较单O3污染时高,维持... 统计分析了上海地区2013~2017年PM2.5-O3复合污染事件及与气象条件的关系.结果表明,近5a上海PM2.5-O3复合污染天气占O3总污染天气33.4%,仅出现在3~10月,呈逐年减少的趋势;PM2.5-O3复合污染时的O3峰值浓度和平均浓度较单O3污染时高,维持时间较单O3污染时长,主要气象原因是地面辐合和较低的边界层高度;PM2.5-O3复合污染的天气形势往往与弱气压场有关,可以分为低压底部和前部、高压顶部和后部、均压场5种天气类型,其中均压场出现次数最多,占比53%;复合污染对气象因子的阈值要求更为严格,并且阈值区间总体向有利于PM 2.5浓度上升的方向偏移;当温度介于27.9~34℃,湿度介于43%~58%,风速介于2.1~3.3m/s,混合层高度介于1122~1599m,并且存在辐合时,最有利于PM2.5-O3复合污染发生. 展开更多
关键词 PM 2.5-O3复合污染 气象因子 阈值 天气形势
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影响上海PM2.5污染不同源地和路径的数值模拟 认领 被引量:2
8
作者 余钟奇 马井会 +3 位作者 曹钰 常炉予 许建明 周广强 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期21-31,共11页
对2014~2017年上海出现的PM2.5中度及以上污染过程的地面形势进行分析,发现上海出现PM2.5中度及以上污染的地面形势场主要可分为输送型、静稳型和叠加型3种类型,其中输送型是影响上海市PM2.5中度及以上污染的主要天气形势,占比45.8%.通... 对2014~2017年上海出现的PM2.5中度及以上污染过程的地面形势进行分析,发现上海出现PM2.5中度及以上污染的地面形势场主要可分为输送型、静稳型和叠加型3种类型,其中输送型是影响上海市PM2.5中度及以上污染的主要天气形势,占比45.8%.通过选取典型个例,分析了3类污染天气型气象成因和维持机制.并利用WRF驱动FLEXPART模式,结合排放源清单,探讨不同污染天气型下影响上海的主要污染物来源:输送型污染有3条影响上海的主要污染传输通道,分别为东路(东海海面)、中路(江苏沿海)和西路(安徽-苏南),主要时段在污染前1d;静稳型污染影响上海的潜在污染源区集中在上海及周边地区;叠加型污染既存在明显污染输送通道,也有明显的上海及周边潜在污染贡献区域. 展开更多
关键词 FLEXPART模式 PM2.5污染 污染天气分型 污染源地 传输特征
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2017年上海臭氧污染气象条件分析及臭氧污染天气分型研究 认领
9
作者 余钟奇 马井会 +3 位作者 毛卓成 曹钰 瞿元昊 许建明 《气象与环境学报》 2019年第6期46-54,共9页
根据2016-2017年上海空气污染物和相关气象要素数据,分析上海2017年O3变化特征以及气象影响因素,并对造成O3污染的天气系统进行主观分型。结果表明:2017年上海市空气质量优良天数为275 d,占全年天数的75.3%,O3-8h污染天数为55 d。上海市... 根据2016-2017年上海空气污染物和相关气象要素数据,分析上海2017年O3变化特征以及气象影响因素,并对造成O3污染的天气系统进行主观分型。结果表明:2017年上海市空气质量优良天数为275 d,占全年天数的75.3%,O3-8h污染天数为55 d。上海市O3-8h年均浓度115μg·m-3,同比增幅超过10%,为2013年以来的最高值,主要体现为夏半年O3浓度的上升。与2016年相比,2017年夏半年西太平洋副热带高压偏西偏强,上海地区风速风向、温度、水汽、光照、辐射条件均有利于O3浓度上升。造成2017年高浓度O3污染主要有4种天气类型:副热带高压控制型(SH)、地面高压型(G)、均压场型(J)和低压型(D)。其中副热带高压控制型是典型的O3-8h污染天气型,占总污染日数的29.1%,且污染程度较重;低压型出现次数较少;地面高压型的臭氧平均污染程度最弱。 展开更多
关键词 臭氧污染 气象条件 天气分型
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上海市臭氧污染的大气环流客观分型研究 认领 被引量:3
10
作者 常炉予 许建明 +2 位作者 瞿元昊 毛卓成 周广强 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期169-179,共11页
利用T-mode主成分分析法(PCT)对上海2013-2017年3-10月925 hPa低层位势高度和全风速场进行大样本客观分型,总结了有利于和不利于促发上海地面臭氧污染的大气环流类型.发现有利于促发臭氧污染的环流形势都和副高有关,分别为副高控制(HC)... 利用T-mode主成分分析法(PCT)对上海2013-2017年3-10月925 hPa低层位势高度和全风速场进行大样本客观分型,总结了有利于和不利于促发上海地面臭氧污染的大气环流类型.发现有利于促发臭氧污染的环流形势都和副高有关,分别为副高控制(HC)和副高西北侧(HW),对应的臭氧超标率分别为68%和24.2%.前者的气象特点表现为辐射最强、温度最高有利于臭氧的光化学生成,臭氧浓度较弱副高形势平均偏高约50%;而后者以西向风为主,呈现明显的输送效应.相反不利于促发臭氧污染的环流类型都和低值系统相关,分别为低压北侧(LN)、低压东侧(LE)和低压西侧(LW),臭氧超标率均低于7%.其中LN影响下上海水平风速最大、扩散条件最好,不利于臭氧积聚;LE和LW影响下上海多云雨天气导致辐射降低,抑制了臭氧的光化学生成. 展开更多
关键词 客观天气分型 臭氧污染 环流类型
降雨和施肥对上海崇明岛小麦田N2O排放的影响——基于涡度协方差法的研究 认领
11
作者 张梦珊 郭海强 +5 位作者 马俊 李红 戴圣骐 顾凯华 高伟 赵斌 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期929-941,共13页
在基于涡度协方差技术的小麦田N2O通量观测基础上,分析了小麦田N2O的排放动态以及不同时间尺度上降雨和施肥对小麦田N2O排放的影响,同时以增强回归树的方法定量分析了降雨和施肥相关因子对小麦田N2O通量的贡献率。结果表明:小麦田N2O通... 在基于涡度协方差技术的小麦田N2O通量观测基础上,分析了小麦田N2O的排放动态以及不同时间尺度上降雨和施肥对小麦田N2O排放的影响,同时以增强回归树的方法定量分析了降雨和施肥相关因子对小麦田N2O通量的贡献率。结果表明:小麦田N2O通量没有明显的昼夜和季节变化模式,研究期内N2O平均日排放量为666.5μg/(m^2·d)±669.4μg/(m^2·d)(以N2O-N量计);N2O主要以脉冲的形式释放,其中降雨和施肥引发的脉冲占小麦田N2O总排放量的比例分别为29.4%、19.2%;降雨促进小麦田N2O排放,且N2O通量对降雨事件的响应比较迅速(主要集中在雨后的几小时内),同时降雨的影响能持续1~2 d;相比降雨,施肥对小麦田N2O排放的促进作用存在一周左右的时滞;综合考虑施肥和降雨的交互影响,在施肥后1~8 d内发生的降水事件对N2O的排放有明显的促进作用。因此,二者的交互影响不容忽视。 展开更多
关键词 N2O通量 降雨 施肥 涡度协方差
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上海洋山港环境空气IVOCs的浓度、组成和G20期间变化特征 认领 被引量:2
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作者 王攀攀 李英杰 +8 位作者 张帆 陈颖军 冯艳丽 许建明 马英歌 黄成 李莉 李军 张干 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期313-321,共9页
中等挥发性有机物(IVOCs)作为二次有机气溶胶的重要前体物倍受关注。柴油机(包括船舶)是重要的IVOCs排放源,但其排放特征和环境影响亟待研究。本文选择船舶活动密集的上海洋山港为研究区,采集夏季(2016年8月-9月)和冬季(2017年1... 中等挥发性有机物(IVOCs)作为二次有机气溶胶的重要前体物倍受关注。柴油机(包括船舶)是重要的IVOCs排放源,但其排放特征和环境影响亟待研究。本文选择船舶活动密集的上海洋山港为研究区,采集夏季(2016年8月-9月)和冬季(2017年1月-2月)环境空气IVOCs样品,分析其浓度、组成和季节变化特征,探讨船舶排放对港口环境空气IVOCs的贡献,并评估杭州G20峰会期间船舶管控措施的实际效果。结果表明:(1)上海洋山港环境空气IVOCs平均浓度为(5.1±0.8)μg/m^3,其中,正构烷烃和多环芳烃分别占4.3%±0.8%和1.6%±0.5%,其余为不能单体识别的组分(UCM),包括支链烷烃(26.9%±3.9%)和剩余UCM(67.2%±4.4%);(2)时间上,洋山港IVOCs浓度夏季((5.7±0.3)μg/m^3)高于冬季((4.6±0.7)μg/m^3),"上午"(采样时段7:30-15:30)高于"下午"(15:30-23:30)和"夜晚"(23:30-7:20),显示船舶活动对港口环境空气的重要影响;(3)杭州G20会期(2016年9月4日-5日)相比于会前(8月22日-29日),洋山港IVOCs、OC、SO_2和NO_2浓度分别下降了8%、47%、31%和19%,表明船舶排放管控措施具有较显著的减排效果。 展开更多
关键词 中等挥发性有机物(IVOCs) 上海洋山港 船舶排放 浓度水平 化学组成
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冷空气与霾对动脉粥样硬化大鼠影响的实验研究 认领 被引量:1
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作者 张书余 张夏琨 +3 位作者 周骥 田颖 马守存 况正中 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第2期56-65,共10页
通过2015年11月29日~12月3日一次实时霾、冷空气天气过程与模拟本次冷空气(完全排除了霾的影响)天气过程及PM2.5对动脉粥样硬化大鼠影响的对比实验研究,探讨霾与冷空气共同作用对心血管疾病影响的机理。将24只雄性健康大鼠随机分为4组... 通过2015年11月29日~12月3日一次实时霾、冷空气天气过程与模拟本次冷空气(完全排除了霾的影响)天气过程及PM2.5对动脉粥样硬化大鼠影响的对比实验研究,探讨霾与冷空气共同作用对心血管疾病影响的机理。将24只雄性健康大鼠随机分为4组,每组6只,并制作成动脉粥样硬化模型大鼠,分别为霾与冷空气天气影响组(自然组)、模拟冷空气影响组(模拟组)、PM2.5影响组(PM2.5组)和对照组4组。分别采用三种形式进行影响暴露,一是根据河北省气象台制作的天气和空气质量预报,在2015年11月29日~12月3日进行霾和冷空气天气过程实时对自然组的影响暴露;二是应用TEM1880气象环境模拟箱模拟2015年11月29日~12月3日的冷空天气过程(排除了霾)对模拟组的影响暴露;三是将2015年11月27日~12月3日采集的PM2.5颗粒,制作悬浮溶液,给予PM2.5组气管滴入PM2.5悬浮溶液的影响暴露。检测各组心率、血压和肛温等生理指标,并腹腔主动脉采血和摘取心尖进行匀浆,测量各组动脉粥样硬化大鼠氧化因子(T-SOD、GSH)、炎性因子(IL-6、hs-CRP、TNF-α、s ICAM-1)、心血管危险因素(TC、TG、HDL-c、LDL-c、c Tn T、Mb)、血管收缩因子(ET-1、NE、EPI、AngⅡ)及反应血栓形成的因子(D-dimer、PAI-1)的生化指标的含量。结果表明动脉粥样硬化大鼠受霾与冷空气的共同影响,各生理、生化指标均比冷空气或PM2.5单独影响变化显著,霾与冷空气具有交互作用,冷空气加剧了霾对冠状动脉及心脏的毒性,使心血管疾病明显加重,甚至导致心肌梗死急性发作猝死,初步探索了霾与冷空气的共同作用对心血管疾病影响的机理。 展开更多
关键词 冷空气 PM2.5 心血管 动脉粥样硬化 氧化因子 炎性因子 血栓形成因子 机理
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高温热浪与臭氧交互作用对动脉粥样硬化小鼠影响的实验研究 认领
14
作者 宋全全 牛静萍 +2 位作者 张书余 周骥 张亚萍 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第29期172-177,共6页
通过动物实验来探讨高温热浪与臭氧交互作用对动脉粥样硬化(AS)小鼠的毒性影响。利用人工气候环境暴露仓(Shanghai-METAS)模拟一次实际热浪和重度臭氧污染的天气过程,将16只AS小鼠按体重随机分成对照组和暴露组(热浪+臭氧组),每组... 通过动物实验来探讨高温热浪与臭氧交互作用对动脉粥样硬化(AS)小鼠的毒性影响。利用人工气候环境暴露仓(Shanghai-METAS)模拟一次实际热浪和重度臭氧污染的天气过程,将16只AS小鼠按体重随机分成对照组和暴露组(热浪+臭氧组),每组8只。两组小鼠分别放入对照仓和暴露舱内,使暴露组小鼠接受热浪与臭氧协同作用刺激,模拟结束后处死小鼠,采用试剂盒法测定各组小鼠相应组织生物标志物含量。结果表明受热浪与臭氧协同暴露影响,AS小鼠体温明显升高、心率和血压显著下降(P<0.05);并可诱导HSP-60、TNF-α、IFN-γ、IL-6、sICAM-1、HIF-1α、MDA、NO的表达水平均显著上升(P<0.05)。此外,还造成小鼠血浆SOD活性下降,加速血脂异常。说明高温热浪与臭氧协同暴露能加剧AS小鼠的心脏毒性,使其促进炎症发生、抑制心肌组织抗氧化能力、破坏血管内皮结构,导致血脂异常的发生增加。 展开更多
关键词 高温热浪 臭氧 交互作用 粥样硬化小鼠
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RCP4.5和RCP8.5气候变化情景下上海市暴雨内涝适应性 认领 被引量:1
15
作者 杨辰 顾宇丹 +3 位作者 王强 曲凌鸽 金玲 常炉予 《气象科技》 2018年第5期1004-1011,共8页
气候变化情景下随着城市雨岛效应的增强,极端降水呈逐渐增加的趋势,从而将加重城市未来的防汛形势。本文采用上海暴雨内涝评估模型(SUM),分析各排水区块的暴雨内涝脆弱性特征,并基于未来降雨强度的模式模拟结果进行极端降雨条件下中... 气候变化情景下随着城市雨岛效应的增强,极端降水呈逐渐增加的趋势,从而将加重城市未来的防汛形势。本文采用上海暴雨内涝评估模型(SUM),分析各排水区块的暴雨内涝脆弱性特征,并基于未来降雨强度的模式模拟结果进行极端降雨条件下中心城区内涝情景模拟,分析气候变化对城市排涝的影响,评估RCP4.5和RCP8.5情景下上海市暴雨内涝适应性。结果表明:上海市的静安、黄浦、虹口和长宁等区的暴雨内涝脆弱性相对较高,在未来气候变化情景下上海市中心的城区内涝逐渐增强,以3年一遇的降水强度为例,中心城区积水面积增幅约为3.74km2/10a;在当前排水能力下,上海市中心城区各排水区块平均每10a增加14.86%的透水面积才能抵消气候变化所带来的城市内涝的增加,其中浦东地区的透水面积预期增幅总体上低于浦西。 展开更多
关键词 气候变化 暴雨内涝模型 适应性
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2015年上海地区空气质量状况及其与气象条件的关系 认领 被引量:12
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作者 毛卓成 马井会 +3 位作者 瞿元昊 余钟奇 周广强 许建明 《气象与环境学报》 2018年第2期52-60,共9页
利用20012015年上海地区空气质量监测资料和20142015年气象观测资料,详细分析了2015年(强厄尔尼诺年)大气环流背景下上海地区的空气质量状况及其变化特征,并分析了引起这种变化的气象因子的特征。结果表明:2015年上海地区PM10和SO... 利用20012015年上海地区空气质量监测资料和20142015年气象观测资料,详细分析了2015年(强厄尔尼诺年)大气环流背景下上海地区的空气质量状况及其变化特征,并分析了引起这种变化的气象因子的特征。结果表明:2015年上海地区PM10和SO2年平均浓度均达20012015年的最低值,NO2为次低值。上海地区空气污染已从S、N和PM10等传统煤烟型污染转为以PM2.5为代表的复合型污染和以O3为代表的光化学污染。在上海、广州和北京3个一线城市中,2015年上海市空气质量优良率、PM2.5和PM10年平均浓度均介于北京和广州市之间,上海市年平均NO2和O3浓度最低,SO2年平均浓度最高。2015年上海市PM2.5浓度较2014年出现上升趋势,其中春季和夏季PM2.5浓度明显下降,而易污染季节(1月、2月、10月、11月和12月)PM2.5浓度显著上升,主要是由于易污染季节平均风速减小,连续小风次数出现增多,逆温强度增强和逆温次数增多及西向输送增加。受强厄尔尼诺事件影响,易污染季节北半球极涡收缩,欧亚纬向环流增强和东亚大槽偏东偏弱,导致冷空气活动减弱,为2015年上海市空气质量变差提供了大气环流背景。 展开更多
关键词 易污染季节 空气质量 气象条件 厄尔尼诺事件 大气环流
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利用多模式最优集成方法预报上海PM2.5 认领 被引量:2
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作者 瞿元昊 许建明 +3 位作者 Guy Brasseur 谢英 周广强 马井会 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3449-3456,共8页
采用多模式最优集成方法(OCF),对PANDA项目中国和欧洲7个空气质量模式的PM2.5预报结果进行集成释用.2016年6月—2017年5月对上海逐日预报试验结果表明:和最优单模式预报结果相比,OCF预报的PM2.5日均质量浓度的均方根误差降低1.9μg&#... 采用多模式最优集成方法(OCF),对PANDA项目中国和欧洲7个空气质量模式的PM2.5预报结果进行集成释用.2016年6月—2017年5月对上海逐日预报试验结果表明:和最优单模式预报结果相比,OCF预报的PM2.5日均质量浓度的均方根误差降低1.9μg·m^-3,相关系数提高0.04,日均质量浓度的精度评分TI提高了2.4,污染TS评分提高了0.28,污染空报率降低了20%,显著提高了PM2.5污染等级预报、趋势预报和精度预报的技巧.对长三角合肥、南京、苏州、杭州、宁波5个城市的预报试验也得到类似的结果,为城市空气质量预报提供了新的方法和思路.但OCF对客观预报的改进幅度在夏季不如冬季显著,在降雨日相对较低. 展开更多
关键词 多模式最优集成 PM2.5 空气质量模式
上海地区不同PM2.5污染过程对炎症应激影响的差异性 认领 被引量:2
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作者 周骥 孙庆华 +3 位作者 许建明 彭丽 叶晓芳 杨丹丹 《气象》 CSCD 北大核心 2018年第12期1612-1617,共6页
为了探讨短时高浓度与相对长时间低浓度下不同的PM2.5污染过程对小鼠急性氧化应激及炎症反应的不同影响,将48只雄性C57BL/6小鼠按体重随机分为6组(n=6),使用人工气候环境暴露仓模拟不同的PM2.5污染过程,分别给予轻度污染组(PM2.5平均浓... 为了探讨短时高浓度与相对长时间低浓度下不同的PM2.5污染过程对小鼠急性氧化应激及炎症反应的不同影响,将48只雄性C57BL/6小鼠按体重随机分为6组(n=6),使用人工气候环境暴露仓模拟不同的PM2.5污染过程,分别给予轻度污染组(PM2.5平均浓度为100μg·m^-3)连续暴露72h,中度污染组(PM2.5平均浓度为150μg·m^-3),连续暴露48h,重度污染组(PM2.5平均浓度为250μg·m^-3)连续暴露28.8h;每组设置空白对照组。暴露染毒结束后,采用试剂盒法测定C反应蛋白(CRP)、结构性一氧化氮合酶(cNOS)、同型半胱氨酸(HCY)、白介素8(IL8)。低浓度长时间的PM2.5暴露组的CRP、cNOS、IL8水平显著高于高浓度短时间暴露组,差异性具有统计学意义(P<0.05或P<0.01),cNOS的抑制水平为低浓度长时间组显著高于高浓度短时间组,差异性具有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。结论:相同暴露剂量下PM2.5轻度污染持续72h的健康损害比PM2.5重度污染持续28.8h的对健康损害更大,PM2.5中度污染持续48h的健康损害次之,应重视长时间轻、中度污染对人体健康的影响,适当调整空气质量的预警标准。 展开更多
关键词 暴露差异性 PM2.5 健康风险 炎症反应 抗氧化能力
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基于WRF-Chem模式的PM_(2.5)预报效果评估 认领 被引量:3
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作者 杨关盈 邓学良 +5 位作者 周广强 吴必文 高伟 霍彦峰 于彩霞 翟菁 《气象科技》 2018年第1期84-91,共8页
为了解华东区域气象中心业务化运行的基于WRF-Chem的"华东区域大气环境数值预报业务系统"对于安徽省PM_(2.5)浓度的预报性能,结合2015年6月至2016年5月观测资料,对其预报效果进行了评估。结果表明:模式预报值与观测值的总体相关性... 为了解华东区域气象中心业务化运行的基于WRF-Chem的"华东区域大气环境数值预报业务系统"对于安徽省PM_(2.5)浓度的预报性能,结合2015年6月至2016年5月观测资料,对其预报效果进行了评估。结果表明:模式预报值与观测值的总体相关性较好,不同时效的预报效果均能达到"优秀"的范围;预报偏差的空间分布整体呈现出北部偏小,南部偏大的特点;2015年夏、秋季24h预报平均偏差呈现东北部偏小,其他地区偏大,2015年冬季、2016年春季东北部分地区和沿江江南部分地区预报值偏小,参与评估的14个城市不同季节平均偏差均在±30μg·m~(-3)以内;该模式产品对于安徽省大部分城市中度及以上污染天气PM_(2.5)浓度漏报率多于空报率。 展开更多
关键词 PM2.5 WRF-Chem 数值预报 安徽
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一种快速定量估计大气污染物来源的方法 认领 被引量:6
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作者 陈赛华 周广强 +2 位作者 朱彬 耿福海 常炉予 《环境科学学报》 CSCD 北大核心 2017年第7期2474-2481,共8页
定量估计目标区域大气污染物源区的时空分布对有效应对空气污染具有重的支撑作用.本文利用FLEXPART拉格朗日粒子扩散模式、WRF模式和清华大学MEIC人为排放源清单,建立了一种基于气象条件和人为源排放清单的快速定量估计大气污染物源区... 定量估计目标区域大气污染物源区的时空分布对有效应对空气污染具有重的支撑作用.本文利用FLEXPART拉格朗日粒子扩散模式、WRF模式和清华大学MEIC人为排放源清单,建立了一种基于气象条件和人为源排放清单的快速定量估计大气污染物源区时空分布的方法,并以上海地区2015年12月22—23日一次污染过程为例,确定了目标区域和目标时段的污染物来源分布.与WRF-Chem模式人为排放源"清零试验"结果的对比分析结果表明,本定量估计的结果尽管在数值存在一定偏差,但在时间和空间分布上具有良好的一致性.研究表明,本文提供了一种快速并较为准确的定量估计目标区域大气污染物源区时空分布的方法. 展开更多
关键词 FLEXPART WRF-Chem 大气污染 来源分析
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