杭州市大气过氧乙酰基硝酸酯(PAN)及其同系物PPN和MPAN观测与模拟研究
批准号:
42075112
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
张根
依托单位:
学科分类:
大气化学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
张根
中文摘要
与O3类似,大气PAN及其同系物PPN和MPAN亦是对流层大气光化学污染的重要组分并对大气环境和人体健康产生负面影响。目前,我国缺乏PANs同步观测与模拟研究,且已有的PAN研究多集中在京津冀地区,而在光化学污染较严重的长三角地区鲜有报道。在申请人前期研究的基础上,本项目拟对杭州市大气PAN、PPN、MPAN、O3及其前体物VOCs和相关要素开展同步在线观测,获得杭州市大气PANs和O3等气态污染物浓度水平和季节变化特征,并基于后向轨迹模型与潜在源区分析区分不同季节区域传输与局地光化学过程的影响,通过多元线性回归量化大气PAN与PPN、MPAN的相关关系继而估算人为源和自然源VOCs在大气PAN和O3局地光化学生成过程中的具体贡献,并利用基于观测资料的OBM模式进一步研究大气PANs和O3的局地光化学过程,甄别出各自的关键VOCs物种,为制定科学合理的光化学污染控制措施提供理论依据。
英文摘要
Similar with O3, atmospheric PAN and its homologues such as PPN and MPAN are the important components of atmospheric photochemical pollution in the troposphere and they both have harmful effects on atmospheric environment and human health. At present, there are lack of the related simulations and observations related to PANs in China. The existing studies of PAN were mostly conducted in the BTH areas. In contrast, there are few studies implemented in the Yangtze River Delta region where it is suffering from serious photochemical pollution. On the basis of our previous studies, we intend to conduct the simultaneous measurements of atmospheric gaseous pollutants such as PANs, O3, and VOCs and the other related parameters, to obtain their concentration levels and seasonal variations in urban Hangzhou. With the aid of HYSPLIT and PSCF analysis, we will distinguish the effect of regional transport and local photochemical formation on PANs and O3 in the four seasons, and then quantify the relationship between PAN and PPN, MPAN. After that, we could estimate their respective contribution of AVOCs and BVOCs to the formation of PANs and O3, respectively. Finally, we will further investigate the local photochemical processes of PANs and O3 and point out their crucial precursors during four seasons by using OBM model. This study could provide the scientific basis for policy maker to conduct an effective emission control measures for air pollution.
研究大气过氧乙酰基硝酸酯(PAN)和O3污染水平、季节变化特征以及前体物VOCs的光化学生成潜势对评估其大气环境和人体健康影响具有重要科学意义。目前,我国缺乏相关研究。基于申请人前期的研究成果,本项目对杭州市大气PAN、O3、VOCs等气态污染物以及常规气象要素等开展同步观测,研究发现夏季大气PAN和O3浓度显著高于冬季,与前期研究相比PAN最大值(3.6ppb)有明显降低,表明可能在大气污染管制的大背景下PAN前体物的削减效果明显,夏冬季PAN和O3日变化均呈现较显著的二次污染物特征,且两者在夏季的相关性较好;夏季PAN和O3均以局地光化学生成为主,夜间西北和西北长距离传输对大气PAN和O3的影响均较大,而冬季来自东南部和北部气团的传输对PAN和O3影响较明显。利用基于观测资料的模型(OBM)定量研究了不同季节大气PAN和O3的光化学过程和对前体物VOCs的敏感性,研究发现杭州市夏季大气O3主要受人为源和自然源VOCs共同控制,人为源VOCs影响最大,而其中O3生成主要受芳香烃影响最为明显,而与NOx呈现负相关关系,而大气PAN主要受芳香烃和烯烃的影响最大,其中异戊二烯和二甲苯的影响最为显著,与NOx亦呈现负相关关系。该项研究为针对不同季节制定具体有效的光化学污染控制措施提供科学理论依据。
青藏高原城市和背景地区大气过氧乙酰基硝酸酯的浓度水平、变化规律及源汇特征研究
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:55万元
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批准年份:2022
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负责人:张根
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依托单位:
北京市大气挥发性有机物(VOCs)的过氧乙酰基硝酸酯(PAN)和臭氧光化学生成潜势研究
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批准号:41775127
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项目类别:面上项目
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资助金额:68.0万元
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批准年份:2017
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负责人:张根
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依托单位:
气相色谱-热传导检测器法高精度测定大气O2/N2变化研究
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批准号:41505108
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:21.0万元
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批准年份:2015
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负责人:张根
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依托单位:
国内基金
海外基金