渤海多环芳烃大气沉降通量及其来源识别的数值模拟

批准号:
41471413
项目类别:
面上项目
资助金额:
90.0 万元
负责人:
田崇国
依托单位:
学科分类:
D0711.污染物环境行为与效应
结题年份:
2018
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
潘晓辉、曲琳、黄国培、张帆、方引、宗政、崔敏、陈权文
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中文摘要
以多环芳烃(PAHs)为目标物,在环渤海监测大气浓度和沉降量,分析渤海大气沉降通量和源贡献的时变特征。嵌套改进ChnMETPOP和CanMETOP模型。利用ChnMETPOP进行1990-2013年的模拟,根据模拟和监测值之间误差最小优化模型参数。利用CanMETOP开展2013-2016年的模拟。基于模拟结果验证,利用4年的模拟数据评估渤海PAHs大气沉降通量的时空格局,与其理化性质和环境参数之间的响应关系,探讨主控因素。根据源排放强度和主控因素的可变性,利用蒙特卡罗法评估大气沉降通量的不确定性。利用清单分离法,结合源解析技术,识别不同源区内主要类型源排放对渤海PAHs大气沉降通量贡献比例。利用情景模拟,分析渤海PAHs大气沉降通量对主要贡献源区内主要贡献类型源排放强度的敏感性。最终,对渤海PAHs大气沉降通量及其污染来源形成规律性认识,为治理渤海污染提供依据。
英文摘要
The present study will monitor atmospheric concentration and deposition flux of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) around the Bohai to assess the tempeoral change of the deposition flux and its source contribution. ChnMETPOP and CanMETOP will be improved by nested method before the application. The optimization of the environmental parameters included in both models will be investigated from long-term ChnMETPOP modeling results. After the verification of the modeling results of CanMETOP, the simulation results will be employed to identify the spatiotemporal variation of the deposition flux, and its association with the chemical's physicochemical properties and emssion, and environmental condition,and to summarize major control factors.By highlighting different source regions and source type in different model scenarios, the spatiotemporal pattern and the contribution from these sources to the Bohai will be quantified and identified. Multiple model scenario simulations will be performed to assess the response of the deposition flux to the change of main contribtuion type sources in main contribution source areas. Based on the results and outcomes of this proposed study, the rule of the atmopheric deposition to the Bohai and its source contribution will be summarized to support policy of the China government in the government of the Bohai in environmental issues.
本项目以多环芳烃(PAHs)为目标物,通过监测和模型模拟,评估渤海 PAHs 大气沉降通量的时空格局、来源贡献及其主要影响因素,为治理渤海污染提供依据。项目执行期间,在北起辽宁的东港,经庄河、大连、营口、兴城、乐亭、大港、东营、龙口、烟台、至山东半岛东端的荣成,以及渤海海峡中部的北隍城岛12个观测站采集大气被动浓度和沉降通量样品,分析和评估PAHs的大气浓度和沉降通量,同时分析了砣矶岛PM2.5中PAHs的成分组成。结果表明京津冀地区PAHs大气浓度和沉降通量>辽宁沿海地区>山东沿海地区。利用 ChnMETPOP和CanMETOP模型开展数值模拟,在利用监测数据对模拟结果进行了对比验证的基础上;模拟评估了渤海PAHs年沉降通量约为123 ± 57.3 t,年净输入通量约为93.6 ± 32.7 t,与利用环渤海大气沉降观测数据计算的通量相当(100 ± 61.8 t/a)。利用清单分离法确定京津冀地区是渤海PAHs的主要贡献源区,该地区冬季燃煤排放是主要贡献类型源。除风场和温度等大气环境参数以外,渤海水深是影响大气PAHs入海的一个主要因素。项目执行期间,共培养博士研究生4人,硕士研究生2人;发表SCI论文11篇(其中10篇论文IF>3),中文核心论文1篇。项目超额完成预期研究目标。
期刊论文列表
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Combining Positive Matrix Factorization and Radiocarbon Measurements for Source Apportionment of PM(2.5) from a National Background Site in North China.
结合正矩阵分解和放射性碳测量对华北国家本底点 PM2.5 源解析
DOI:10.1038/s41598-017-10762-8
发表时间:2017-09-06
期刊:Scientific reports
影响因子:4.6
作者:Wang X;Zong Z;Tian C;Chen Y;Luo C;Li J;Zhang G;Luo Y
通讯作者:Luo Y
Development and assessment of a receptor source apportionment model based on four nonnegative matrix factorization algorithms
基于四种非负矩阵分解算法的受体源分配模型的开发和评估
DOI:10.1016/j.atmosenv.2018.10.037
发表时间:2019-01
期刊:ATMOSPHERIC ENVIRONMENT
影响因子:5
作者:Liu Haitao;Tian Chongguo;Zong Zheng;Wang Xiaoping;Li Jun;Zhang Gan
通讯作者:Zhang Gan
Assessment and quantification of NOx sources at a regional background site in North China: Comparative results from a Bayesian isotopic mixing model and a positive matrix factorization model
华北区域本底点NOx源评估与定量:贝叶斯同位素混合模型与正矩阵分解模型的结果比较
DOI:10.1016/j.envpol.2018.08.026
发表时间:2018
期刊:Environmental Pollution
影响因子:8.9
作者:Zong Zheng;Tan Yang;Wang Xiaoping;Tian Chongguo;Fang Yunting;Chen Yingjun;Fang Yin;Han Guangxuan;Li Jun;Zhang Gan
通讯作者:Zhang Gan
DOI:--
发表时间:2015
期刊:科技导报
影响因子:--
作者:王晓平;徐玥;田崇国;陈颖军;宗政;李军;张干
通讯作者:张干
Illicit drugs and their metabolites in 36 rivers that drain into the Bohai Sea and north Yellow Sea, north China
中国北部流入渤海和北黄海的 36 条河流中的非法药物及其代谢物
DOI:10.1007/s11356-016-6824-9
发表时间:2016-05
期刊:Environmental Science and Pollution Research
影响因子:5.8
作者:Wang De-Gao;Zheng Qiu-Da;Wang Xiao-Ping;Du Juan;Tian Chong-Guo;Wang Zhuang;Ge Lin-Ke
通讯作者:Ge Lin-Ke
基于氮同位素定量解析海水氨挥发对渤海海峡中部大气氨/铵的贡献
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:56万元
- 批准年份:2021
- 负责人:田崇国
- 依托单位:
近海船舶排放氮氧化物的氮同位素组成及其在大气PM2.5溯源中的应用
- 批准号:41977190
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:61.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:田崇国
- 依托单位:
印度大气硫丹和多氯联苯的长距离迁移及其对我国的潜在影响
- 批准号:41101495
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:26.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:田崇国
- 依托单位:
国内基金
海外基金
