我国城市空气质量宏微观分析及研究

影响空气质量的气象条件分析XX：16749944（20XX）080052041 引言随着城市规模的不断扩大、工业和交通运输业的飞速进展，导致人类生存的大气环境日趋恶化，雾霾天气时有出现，严峻危害人类的健康。

大气污染已成为全世界最为关注的环境问题之一，评估一个GJ、一个城市的现代化水平，环境质量日益成为了一个重要的参考依据。

空气污染指数（PI）使公众对空气污染水平有相对直观的了解，是依据大气污染物的浓度计算出来的。

一般来说，大气质量监测单位会监测几种大气污染物质分别计算对应的指数，然后在指数中选取最大的值为最终的空气污染指数值。

不同的地方计算空气污染指数的方法和原则不尽相同。

在我国，监测操纵的大气污染物质包含：可吸入颗粒物（PM10）、O3、NO2、SO2等。

2 研究现状我国关于气象条件对空气质量的影响也做过相关的研究，例如孙韧、刘长霞等在海洋性气候对天津市滨海地区空气质量的影响及预报中，统计分析了影响滨海地区天气形势，将天气形势分为不同的区域，得出不同大气形势产生不同的气象条件，从而影响环境空气质量的结论。

赵惠芳、杨建东等对晋江市20XX年到20XX年内的环境监测数据及同一时期气象数据资料研究分析，得出在副热带高压、冷空气和台风等天气形势影响下，大气质量相对较好；在入海高压后部偏东气流、弱冷空气影响后期等天气形势的作用之下，空气质量轻微污染。

王淑云、节江涛等基于沧州市20XX年6月1日到20XX年5月31日的环境空气质量及与之对应的气象资料也做过相关研究。

杨义彬也在收集数据的基础上对市的空气质量与温度、风速、大气逆温、降水等相关关系作了系统的分析研究。

王宏、林长城等将影响福州市的天气条件分为十个等级，并与其对应的空气质量资料结合，分析了不同天气形势对于空气质量的影响，研究结论显示地面倒槽和锋前暖区是最不利于大气污染物质分散的天气型，空气质量相对较好的天气形式是低涡锋面和台风。

山义昌、徐太安等的研究结果显示有些污染物浓度随季节和天气条件的变化较大，另外，雾、浓烟、浮沉等也是空气污染的重要因素。

河北省大气污染状况分析及对策研究张明华;谢文勇;唐晓青;王辉;焦雅吉【摘要】Hebei province appeared large-scale fog and haze consecutively, which was caused by adverse geography and weather conditions, irrational industrial and energy structure, excessive discharge of vehicle exhaust, serious city dust, imperfect laws and regulations, and week public environmental protection consciousness. So Hebei province adopted a series of measures, including reducing coal consumption, adjustment and upgrading the industry, controlling motor vehicle exhaust emission, strengthening regional joint prevention and control et al. In view of the current problems and difficulties, some advices were proposed to further enhance the treatment effect.%不利的地理气象条件，产业、能源结构不合理，汽车尾气超标排放，城市扬尘严重，法规不健全及群众环保意识薄弱导致了河北省连续出现大范围、重污染、持续时间长的雾霾天气。

为此，河北省采取了削减煤炭消费、产业结构转型升级、控制机动车污染、加强区域联防联控等治理措施。

北京冬季雾霾事件的气象特征分析随着工业化进程的加速，环境污染问题日益严重。

其中，雾霾事件在冬季频繁出现在许多城市，给人们的健康和生活带来严重影响。

本文以北京为例，对冬季雾霾事件的气象特征进行分析。

在冬季，北京的天气特点为干燥、少雨、多风，这些气象条件为雾霾事件的发生提供了有利的环境。

干燥的天气使得大气中的水蒸气含量较低，缺乏对空气中污染物的稀释作用，容易造成污染物聚集。

少雨的气候导致干燥的气流得以持续，进一步加剧了空气污染的程度。

多风的气象条件虽然有助于污染物的扩散，但同时也可能将污染物从其他地区带入北京，加重了雾霾事件的影响。

为了深入了解北京冬季雾霾事件的气象特征，我们收集了北京市气象局的历史数据以及气象预报数据。

从这些数据可以看出，在雾霾事件发生期间，天气多为静稳状态，风力较小，空气湿度较低，且存在逆温层现象。

这些气象特征使得污染物难以扩散，导致雾霾事件的发生和加剧。

北京冬季雾霾事件的气象特征主要为干燥、少雨、多风，以及天气静稳、风力较小、空气湿度较低和存在逆温层等现象。

为了应对雾霾事件，我们建议在冬季加强空气质量的监测和预警，同时采取适当的措施，如增加绿化带、推广清洁能源、加强交通管理等，以减轻空气污染对人们健康和生活的影响。

随着工业化和城市化的快速发展，雾霾天气已成为我国城市地区常见的空气质量问题和环境保护的焦点。

特别是在北京等大城市，冬季雾霾现象频繁，对城市居民的健康和生态环境造成了严重影响。

为了有效控制雾霾，需要深入了解雾霾天气的形成机制和影响因素。

本文以北京冬季雾霾天气为研究对象，探讨颗粒物及其化学组分的粒径分布特征。

北京冬季雾霾天气形成的原因有很多，其中颗粒物和气态污染物是主要成分。

颗粒物包括PMPM10等大粒子和小粒子，它们是由多种化学组分组成的复杂混合物。

这些颗粒物的粒径分布特征对雾霾天气的形成和持续具有重要影响。

为了研究颗粒物及其化学组分的粒径分布特征，我们采用了惯性撞击器（IFF）和扫描电迁移率粒径谱仪（SMPS）等仪器，对北京冬季雾霾天气的颗粒物进行了测量和分析。

2020年05月采用AQI 对空气质量的分析预测——以哈尔滨为例闫宇晨闵盈盈周梓源普才李靖轩（哈尔滨商业大学，黑龙江哈尔滨150028）摘要：AQI(空气质量指数)是报告每日空气质量的参数。

在国际上也被广泛应用。

文章采用AQI 对哈尔滨空气质量进行分析。

结合哈尔滨市2014-2019年的空气质量指数（AQI ）以及人文环境和自然状况对哈尔滨空气质量进行宏观分析，分析利弊及影响，研究空气质量的变化过程，得出下一阶段的方案，哈尔滨空气质量的现状及原因。

关键词：AQI ；空气质量指数；哈尔滨1哈尔滨城市特点1.1哈尔滨市的自然状况哈尔滨位于东经125∘42'-130∘10'，北纬44∘04'-46∘40'之间，地处中黑龙江省南部，东北亚中心区域，是第一条亚欧大陆桥和空中走廊的重要枢纽。

哈尔滨属于温带季风气候，所以气候特点大致为：夏季高温多雨，冬季寒冷干燥，季风性显著，夏秋常会受到热带气旋的影响。

通常情况下，哈尔滨四到六月为春季，气温保持在5℃度以上且不超过10℃；七八月份为夏季，温度高，且为雨季，最高气温可达38℃，平均气温也在20℃左右；秋季主要为九、十月份，降水量明显减少，且昼夜温差较大；冬季相较而言，寒冷，极漫长，从十一月开始一直持续到次年三月结束，空气干燥，最低气温曾突破-37℃。

1.2哈尔滨市空气质量特点现状通过对空气质量指数变化的对比分析得出：哈尔滨空气质量同比变化幅度相对较好，空气质量同比变化幅度相对较差。

1.3哈尔滨市空气质量的历史政策和研究随着2014年的《清洁空气行动计划》，《2015年大气污染整治行动重点工作方案》，2016年的《哈尔滨市环境保护工作责任规定》，《哈尔滨大气污染防治专项方案》等相关政策的出台，哈尔滨的空气质量也在逐年改善。

哈市环保部门监测显示，2018年哈尔滨市环境空气质量达标天数312天，比上一年增加42天，空气质量优良比率为85.7%，同比增加11.5%。

第43卷㊀第2期2021年3月环㊀境㊀影㊀响㊀评㊀价Environmental Impact AssessmentVol.43,No.2Mar.,2021收稿日期:2021-01-25基金项目:国家重点研发计划项目(2017YFC0212800);国家 十四五 空气质量改善规划专题课题 十四五 挥发性有机物治理和总量控制研究 (2020A087)作者简介:钟美芳(1998 ),女,江西赣州人,硕士,主要从事大气挥发性有机物的排放与控制对策研究,E -mail:zhong_meifang@通讯作者:叶代启(1965 ),男,湖北麻城人,博士,教授,主要从事大气挥发性有机物的排放与控制对策研究,E -mail:cedqye@十四五 我国VOCs 排放总量控制方案研究与建议钟美芳1,田俊泰1,叶代启1,21.华南理工大学环境与能源学院,广州㊀510006;2.挥发性有机物污染治理技术与装备国家工程实验室,广州㊀510006摘要:我国大气污染防治工作已从以细颗粒物(PM 2.5)控制为主转变为PM 2.5与臭氧(O 3)协同控制新阶段,O 3已成为空气质量达标和持续改善的重要制约因素㊂挥发性有机物(VOCs )是生成臭氧的重要前体物之一,大幅削减VOCs 的排放量是现阶段O 3污染防治的关键㊂本文基于 十四五 我国VOCs 排放的预测结果,提出了VOCs 总量控制的总体思路㊁范围和技术路线,设计了VOCs 排放总量控制方案,确定了总量分配指标和指标权重,进一步得出各省(区㊁市)2025年控制情景下VOCs 排放的削减率㊁削减量以及排放总量,并以此为基础对 十四五 时期VOCs 总量控制提出了以区域总量控制为主,结合重点行业㊁重点企业集群实施总量控制;强化重点行业㊁重点企业㊁集群或园区综合治理;建立以环境质量为核心,综合VOCs 排放量核查核算及减排绩效评估的考核体系;同时提出了建立市场化的减排机制和舆论监督的实施机制等建议㊂关键词:十四五 ;挥发性有机物(VOCs );总量控制DOI :10.14068/j.ceia.2021.02.001中图分类号:X51㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:2095-6444(2021)02-0001-06Chinaᶄs Total VOCs Control Program Research and Suggestionsduring the 14th Five -Year PeriodZHONG Meifang 1,TIAN Juntai 1,YE Daiqi 1,21.School of Environment and Energy,South China University of Technology,Guangzhou 510006,China;2.National Engineering Laboratory for VOCs Pollution Control Technology and Equipment,Guangzhou 510006,ChinaAbstract :At present,Chinaᶄs air pollution prevention and control work has changed from fine particulate matter (PM 2.5)control to thenew stage of coordinated control of fine particulate matter (PM 2.5)and ozone (O 3),O 3has become an important constraint to meet airquality standards and sustained improvement.Volatile Organic Compounds (VOCs)is one of the important precursors of ozone generation,so a substantial reduction of VOCs emissions is the key to O 3pollution control at the present stage.Based on the prediction results of VOCsemissions in China during the 14th Five -Year period,this paper proposed the overall idea,control range and technical route of total VOCscontrol,designed the total VOCs control program,determined the total allocation index and index weight.Furthermore,obtaining the reduction rate,reduction amount and total VOCs emissions for provinces (regions and municipalities)under the control scenario in 2025,and accordingly put forward the suggestions for the total VOCs control during the 14th Five -Year period,such as focus on regional totalcontrol,combined with key industries and key enterprise clusters to implement total control;strengthen the comprehensive management of key industries,key enterprises,clusters or parks;establish a comprehensiveevaluation and assessment system with environmental quality as the core,comprehensive VOCs emissions verification and calculation methods andemission reduction performance evaluation methods;establish market -oriented emission reduction mechanisms and public opinion supervisionimplementation mechanisms and other corresponding countermeasures andsuggestions.Key words :14th Five -Year period;Volatile Organic Compounds(VOCs);total control㊀㊀㊀环㊀境㊀影㊀响㊀评㊀价第43卷㊀㊀近年来,全国空气质量明显改善,相较于2015年,2019年PM2.5㊁PM10和SO2浓度明显下降,CO 和NO2浓度基本持平,但O3浓度上升了22%,且作为首要污染物的占比不断提高,已成为空气质量达标和持续改善的重要制约因素㊂O3具有非常明显的区域性污染特征,须采取分区分类的科学管控策略㊂闫慧等[1]基于338个地级及以上城市O3超标状况与光化学反应活跃状况将我国京津冀㊁长三角㊁珠三角㊁成渝地区划分为重度控制区,内蒙古自治区㊁湖南省㊁辽宁省和宁夏回族自治区为中度控制区,其他地区为一般控制区㊂其中,一般控制区为达标区;重度及中度控制区为超标区,其环境空气质量改善需求较大㊂O3由挥发性有机物(VOCs)和氮氧化物(NO x)通过光化学反应生成,大幅削减VOCs的排放量是现阶段O3污染防治的关键㊂然而我国VOCs治理工作依然为大气环境管理的短板,排放控制形势十分严峻㊂研究表明[2],2011 2019年,我国人为源VOCs产生量呈现上升的趋势,2019年相较于2011年增长21.75%;而我国人为源VOCs排放量呈先增后降的趋势,2018年首次出现下降趋势,2019年VOCs排放量约为2342.41万t,仍处于高位㊂若维持现有控制水平不变,由于经济水平的发展,预计我国2025年人为源VOCs排放总量相较于2019年将增长22.91%;若继续实行VOCs排放控制,参考已出台的政策中提到的控制要求,2025年较2019年排放总量将下降12.62%㊂因此, 十四五 时期应深入推进VOCs治理攻坚工作,实施区域差别化总量控制,落实减排主体责任,有效改善空气质量㊂本文基于 十四五 时期VOCs排放的预测结果,探讨了我国 十四五 时期VOCs排放总量控制的思路,设计了我国 十四五 时期VOCs总量控制方案,研究并提出了总量分配方法,确定了总量分配因子,将总量指标分配至各省(区㊁市),明确地方总量控制预期目标,并对 十四五 时期VOCs排放总量控制提出相应的对策建议㊂1㊀ 十四五 VOCs排放总量控制思路1.1㊀总体思路以区域总量控制为主,结合重点行业㊁重点企业集群实行总量控制㊂关注石化等重点行业和重点企业集群,实行 计划单列式 管理,落实减排责任㊂对于石化㊁汽车制造等核算基础较好的行业采用全口径核算,以基准年和目标年VOCs排放量之差作为考核依据,量化减排效果㊂核算基础较差的行业可采取宏观核算和全口径核算相结合的方法㊂1.2㊀控制范围挥发性有机物总量控制范围包含工业源㊁交通源和生活源㊂其中,工业源包含石化㊁化工㊁工业涂装㊁包装印刷等行业,约占全国人为源VOCs排放总量的56.8%;交通源包含油品储运销㊁道路机动车等,约占22.3%;生活源包含干洗㊁建筑装饰㊁生物质露天焚烧㊁生物质燃料燃烧㊁农药使用等,约占20.9%㊂1.3㊀技术路线挥发性有机物总量控制技术路线包括以下步骤(见图1):首先,国家层面要求各省(区㊁市)组织开展辖区 十四五 减排形势分析工作,依据排放量㊁治理现状等因素确定总量控制规划的对象㊁范围,通过自上而下和自下而上相结合的方式掌握基础数据,确定基准年(2019年)污染物排放基数㊂同时,结合国民经济规划和各类相关专项规划,预测 十四五 VOCs 排放新增量,并基于减排途径分析,量化减排潜力,提出国家层面总量控制目标及初步分配方案㊂其次,各省(区㊁市)需综合考虑当地污染物排放强度㊁环境容量㊁产业结构㊁经济水平及中长期发展要求等因素,科学测算污染物新增量;分析VOCs排放全过程治理适用技术和理论削减率,结合排放标准及相关政策要求,考虑经济合理性和技术可行性,定量评估减排潜力;结合空气质量改善需求,确定各省(区㊁市)总量控制初步目标,制定初步的VOCs减排方案,明确重点污染源和重点工程项目,确保总量控制目标的可行性㊂最后,国家统筹考虑各地经济社会发展和环境质量改善要求,与各省(区㊁市)协调确定地方最终减排目标,签订责任书㊂各省(区㊁市)基于减排目标,确定重点任务和各地重点减排工作,制定减排方案和排放计划,落实到重点污染源和重点工程项目,明确企业责任㊂与此同时,每年开展地方VOCs2第2期钟美芳等: 十四五 我国VOCs排放总量控制方案研究与建议㊀㊀㊀排放量核查核算,对总量控制实施效果进行评估,动态调整总量控制目标和实施方案㊂对于石化行业和涉VOCs排放重点企业集群实行 计划单列式 管理,与相关负责单位签订责任书,落实减排任务㊂图1㊀ 十四五 VOCs排放总量控制技术路线Fig.1㊀The VOCs total control technology route during the14th Five-Year period2㊀ 十四五 VOCs排放总量控制方案设计2.1㊀技术路线和研究方法本文以我国人为源VOCs排放为对象,运用情景分析法[3],综合考虑国家中长期发展规划的经济㊁人口和能源等指标,确定 十四五 新增排放量,结合对各行业减排途径和减排潜力的分析,确定总量控制目标㊂选取合适的分配指标构建指标集,并运用信息学方法,确定所选取指标之间的权重,将总量分配至各省(区㊁市),见图2㊂本研究拟使用信息学中的信息熵理论确定各指标的分配权重,再用改进的等比例分配方法对VOCs 排放总量公平合理地进行分配㊂2.2㊀VOCs排放总量分配(1)总量分配指标的确定在全面掌握人为源VOCs排放特征后,选定大气环境现状㊁经济社会发展水平㊁移动源主要影响因素㊁生活源主要影响因素以及工业源主要影响因素作为全国VOCs排放总量的分配指标,各指标的含义如下:大气环境现状:以各省(区㊁市)空气质量达标图2㊀ 十四五 VOCs排放总量控制方案设计路线图Fig.2㊀The VOCs total control plan design roadmapduring the14th Five-Year period天数占全年天数比例和VOCs环境容量利用率(VOCs 排放量/国土面积)2个指标表征大气环境现状㊂经济社会发展水平:经济社会因素是正向驱动要素,经济的增长会导致污染物产生量的增加,本研究用人均GDP㊁单位GDP污染物排放强度来表征经济社会因素的影响㊂3㊀㊀㊀环㊀境㊀影㊀响㊀评㊀价第43卷移动源主要影响因素:由于飞机㊁船舶㊁火车基本是跨区域运输,难以衡量其在某个地区的具体影响,且机动车VOCs排放量在移动源中占比最大,因此选择以各省(区㊁市)的汽车保有量体现移动源VOCs排放量对排放总量的贡献㊂生活源主要影响因素:生活源的VOCs排放主要来自居民烹饪以及日常使用含VOCs的溶剂2个方面,与居民生活方式与人口数量相关,而居民人均消费支出是居民生活方式改变的重要表现[4],因此本研究选择用各省(区㊁市)居民人均消费支出和人口数量表征生活源对VOCs排放总量的影响㊂工业源主要影响因素:工业源VOCs的排放主要来自含VOCs原料的生产过程㊁含VOCs原料的加工过程以及含VOCs溶剂的使用㊂从数据的可获得性和科学性出发,本研究选用工业总产值表征工业源VOCs排放对总量的影响㊂(2)总量分配指标权重确定根据熵值法[5-6]可得各分配指标的权重,见表1㊂其中8个指标权重大小排序关系为:VOCs环境容量利用率>工业总产值>人均GDP>空气质量达标天数占全年天数比例>汽车拥有量>居民人均消费支出>人口数量>单位GDP排放强度,权重越大,意味着该指标对总量分配的影响越大㊂权重排在前四的指标依次是VOCs环境容量利用率㊁工业总产值㊁人均GDP及空气质量达标天数占全年天数比例,这说明各地区大气环境现状㊁工业总产值以及社会经济发展水平是VOCs排放总量分配首要考虑的因素,大气环境现状越差㊁工业总产值越大以及社会经济发展水平越高的地区空气质量持续改善的需求越大,需承担更多的VOCs排放削减责任㊂汽车拥有量指标也有一定的权重,说明移动源排放量对VOCs的排放量有一定的影响㊂权重排在后3位的指标依次是居民人均消费支出㊁人口数量以及单位GDP排放强度,这意味着这3个指标在总量分配中是次要因素㊂其中,居民人均消费支出和人口数量是生活源VOCs排放对总量贡献的表征,这两个指标权重数据小,与实际上生活源VOCs排放对总量贡献小的情况保持一致,也间接说明了熵值法计算得出的权重科学合理㊂(3)削减率和削减量分配根据刘锐源等的研究[2]可知,在考虑 十四五 新增排放量的情况下,全国2025年控制情景下VOCs排放削减率为12.62%㊂基于公平性的原则,本研究采用改进等比例分配方法[7],以2019年VOCs排放量数据为基准年数据,使用已建立的总量分配指标,将2025年控制情景下的削减量分配到各省(区㊁市),见图3㊂由图3可以看出,各省(区㊁市)VOCs排放削减量和削减率都存在明显差异㊂表1　总量分配指标权重熵值法计算结果Table1㊀The calculation results of the weight entropymethod of the total distribution index分配指标信息效用值权重VOCs环境容量利用率0.21340.2678工业总产值0.11170.1401人均GDP0.09870.1239空气质量达标天数占全年天数比例0.08920.1120汽车拥有量0.08700.1091居民人均消费支出0.08460.1062人口数量0.07250.0909单位GDP排放强度0.04000.0501在控制情景下,VOCs排放削减率排名前9位的省(市)分别为:上海㊁江苏㊁山东㊁广东㊁北京㊁浙江㊁河南㊁天津㊁河北㊂分析其原因如下:①上海㊁北京和天津3个直辖市虽然面积较小,VOCs排放总量较低,但其单位国土面积VOCs排放量大,且其处于O3重度控制区,空气质量改善需求大,减排潜力较大;②江苏㊁广东和浙江3省国土面积大,其VOCs排放总量也大,同时社会经济发展水平较高,且处于O3重度及中度控制区,相对基准年也需较大的减排力度;③山东㊁河南和河北3省社会经济水平中等,但其VOCs排放量巨大,且处于O3重度控制区,应承担更大的削减责任,故其削减率比较大㊂而宁夏回族自治区虽然处于O3中度控制区,但受传输影响大,本地生成少;广西㊁黑龙江㊁云南㊁海南㊁甘肃㊁贵州㊁青海以及西藏等省(区)均处于O3达标区,环境空气质量达标天数比例较高,且单位VOCs 排放量小㊁排放强度低,承担VOCs排放削减的责任小,削减力度和削减空间小,削减率均低于5.5%㊂全国2025年控制情景下削减量为296.7万t,其中,削减量排名前五位的省份,其削减量之和超过了削减总量的一半,为56.06%㊂这5个省份分别为山东㊁江苏㊁广东㊁浙江以及河南,这些省份均4第2期钟美芳等: 十四五 我国VOCs排放总量控制方案研究与建议㊀㊀㊀处于O3重度及中度控制区,且2019年VOCs排放量和GDP总量均排在全国前5位,需承担更多的削减责任㊂而贵州㊁海南㊁甘肃㊁青海㊁宁夏和西藏5个省(区)控制情景下削减量之和为4.49万t,削减责任小㊂总体上,VOCs重点减排区域主要分布在东南沿海地区,其次是东北㊁华北和中部地区,西部地区是VOCs削减率最低的地区,该分布也与经济发展方式相关联㊂工业越发达的地区,人均GDP越高,VOCs排放强度就越高;空气质量改善需求越大,减排责任就越大㊂图3㊀各省(区㊁市)2025年控制情景下VOCs排放削减率和削减量Fig.3㊀VOCs reduction rate and reduction amount of each province(autonomous region,municipality)under the control scenario in20252.3㊀排放总量分配结果在控制情景下, 十四五 时期各省(区㊁市)总量控制目标见图4,可以看出,VOCs允许排放量较大的11个省分别为山东㊁江苏㊁广东㊁浙江㊁河南㊁河北㊁福建㊁辽宁㊁四川㊁湖北㊁安徽,分别均超过了80万t,总和占全国排放总量的61.87%㊂这是由于这些省份2019年的VOCs排放量均较大,落实‘ 十三五 挥发性有机物污染防治工作方案“及其他已出台政策中提到的控制要求后削减量较少,削减之后VOCs排放总量仍然较大㊂黑龙江㊁湖南㊁陕西㊁山西㊁广西㊁内蒙古㊁江西㊁吉林㊁上海㊁云南㊁新疆㊁重庆㊁贵州13个省(区㊁市)各自的允许排放量均为30万~80万t,总和占全国允许排放量的32%㊂虽然天津市和北京市的单位面积VOCs排放量高,但其削减率较大,允许排放量分别约为30万t㊂其他省(区)如海南㊁甘肃㊁青海㊁宁夏以及西藏的削减程度并不明显,允许排放量与现阶段相当㊂因此,国家应制定差别化的总量控制方案,适当提高对允许排放量较大的省(区㊁市)的要求,以期尽快使这类污染严重区域的空气质量得到改善㊂对于允许排放量较低的省(区),如海南㊁甘肃㊁青海㊁宁夏以及西藏,应适当考虑放宽要求,以刺激其经济发展㊂图4㊀各省(区㊁市)2019年和2025年VOCs排放量Fig.4㊀VOCs emissions by provinces(autonomous regions and municipalities)in2019and20255㊀㊀㊀环㊀境㊀影㊀响㊀评㊀价第43卷3㊀ 十四五 VOCs排放总量控制对策建议随着VOCs排放治理工作的不断深化,近十年来,我国VOCs排放总量增速放缓,并于2017年出现拐点,2018年和2019年开始下降㊂预计未来VOCs排放量将逐年下降,2025年控制情景下, VOCs排放总量较2019年下降12.62%㊂为了推动环境空气质量的持续改善,建议在 十四五 期间实施VOCs排放总量控制,深化VOCs综合治理工作,有效削减VOCs排放㊂同时为了更有效地实施VOCs 排放总量控制,提出如下几点建议:一是以区域总量控制为主,结合重点行业㊁重点企业集群实行总量控制㊂关注石化等重点行业和重点企业集群,实行 计划单列式 管理,签订目标责任书,严格落实减排目标主体责任㊂建立减排目标逐级分配方法,综合空气质量㊁VOCs环境容量㊁VOCs排放强度㊁人口规模㊁产业结构㊁经济水平等多因素,科学㊁合理㊁公平㊁公开地将区域减排目标逐级分配至各省(区㊁市)㊁集群㊁园区及企业㊂二是强化重点行业㊁重点企业㊁集群或园区综合治理㊂石化行业应加强密封点的泄漏修复,将泄漏检测与修复(LDAR)密封点的检测台账作为后续现场检测和泄漏点修复的依据,并及时修复泄漏超标的密封点㊂化工行业须对使用含VOCs物料的设备和废弃包装容器进行加盖密闭㊂对于储运㊁废水集输过程和非正常工况,石化㊁化工行业应强化储运过程的有效管理,加强中间产品罐的油气回收等治污设施的安装和有效运行;应加强废水集输过程中的密封处理,配置废气的收集与处理设施,并确保其正常运行㊂工业涂装㊁印刷行业夏季应禁止使用高VOCs含量㊁活性物种多的有机溶剂产品;对于涉及涂料㊁油墨等含VOCs原辅材料的操作应在密闭装置或者密闭空间中进行,若无法密闭的,则应在装有收集装置的环境中进行操作㊂废气收集效率应严格按相关标准及规范的要求执行,收集率应达到80%以上;治理工艺㊁技术和设施应升级改造提升至达到标准要求,严格要求处理效率;须加强对废水㊁危废中VOCs逸散排放的管控㊂油品储运销行业须对已安装油气回收设施的储油库㊁油罐车㊁加油站进行设施检修㊁改造升级,使回收效率达到设计规范及标准要求;加强油气回收系统密封性检测,确保油气回收系统正常运行;强化储存设施的降温措施,调整作业计划,减少高温时段作业㊂三是以排污许可制度为依托,建立VOCs排放量核查核算方法㊁总量削减核查核算与减排绩效评估方法和以环境质量为核心的综合评估与考核体系[8-9],石化行业采用全口径核算的方式核算基准年和目标年排放量,其他行业采用全口径核算与宏观方法核算相结合的方式㊂同时通过建立自动监测网络㊁区域VOCs排放污染源数据库㊁大气环境模拟软件库㊁重点污染控制源定期和非定期监测制度,做到对总量控制的有效考核㊂四是 十四五 VOCs排放总量控制应体现多措并举㊁多元共治的现代环境治理理念㊂统筹协调排污交易㊁排污收费㊁合同减排㊁生态环境补偿与总量控制制度的关系,逐步建立市场化的减排机制,通过采取一系列经济㊁技术等导向型政策,调动企业的减排积极性㊂在各级政府都要对环境质量负责的前提下,建立企业承担主体责任㊁社会组织依法参与㊁新闻媒体舆论监督的实施机制㊂参考文献(References):[1]㊀闫慧,张维,侯墨,等.我国地级及以上城市臭氧污染来源及控制区划分[C]//中国环境科学学会.第二十四届大气污染防治技术研讨会论文集.北京ʒ中国环境科学学会,2020. [2]㊀叶代启,刘锐源,田俊泰.我国挥发性有机物排放量变化趋势及政策研究[J].环境保护,2020,48(15)ʒ23-26. [3]㊀肖景方.工业源挥发性有机物总量控制方案的研究[D].广州ʒ华南理工大学,2015.[4]㊀赵坤荣,林奎,许振成,等.中国城镇生活源污染与社会经济发展重心演变对比分析[J].中国环境科学,2013,33(S1)ʒ226-232.[5]㊀刘年磊,蒋洪强,卢亚灵,等.水污染物总量控制目标分配研究:考虑主体功能区环境约束[J].中国人口㊃资源与环境, 2014,24(5)ʒ80-87.[6]㊀代双.总量控制目标下省级区域碳排放配额分配研究[D].北京ʒ中国矿业大学,2017.[7]㊀蒋洪强,张静,卢亚灵,等.基于主体功能区约束的大气污染物总量控制目标分配研究[J].地域研究与开发,2015,34(3)ʒ137-142.[8]㊀王金南,蒋春来,张文静.关于 十三五 污染物排放总量控制制度改革的思考[J].环境保护,2015,43(21)ʒ21-24. [9]㊀刘磊,韩力强,李继文,等. 十四五 环境影响评价与排污许可改革形势分析和展望[J].环境影响评价,2021,43(1)ʒ1-6.6。

城市空气质量预测的模型与算法在当今社会，城市空气质量成为了人们日益关注的焦点。

了解和预测城市空气质量对于保障公众健康、制定环境政策以及规划城市发展都具有极其重要的意义。

而要实现准确的城市空气质量预测，离不开有效的模型与算法。

首先，让我们来谈谈基于统计学的预测模型。

这类模型通常依赖于历史空气质量数据以及相关的气象、交通等因素。

其中，多元线性回归模型是一种常见的方法。

它通过分析多个变量（如气温、风速、车流量等）与空气质量指标（如 PM25 浓度、二氧化硫浓度等）之间的线性关系，建立数学方程来进行预测。

这种方法简单直观，计算成本相对较低，但它的局限性在于只能处理线性关系，对于复杂的非线性关系可能无法准确捕捉。

另一种常用的统计学模型是时间序列分析。

例如，自回归移动平均模型（ARMA）和自回归积分移动平均模型（ARIMA）。

这些模型主要关注空气质量数据随时间的变化规律，通过对过去数据的分析来预测未来的趋势。

然而，时间序列分析方法对于突发事件或异常数据的适应性相对较弱。

除了统计学模型，机器学习算法在城市空气质量预测中也发挥着重要作用。

决策树算法就是其中之一。

它通过对数据进行递归分割，形成类似于树状的结构，根据输入的特征来做出预测。

随机森林则是在决策树的基础上发展而来，通过构建多个决策树并综合它们的结果，提高了预测的准确性和稳定性。

支持向量机（SVM）也是一种强大的机器学习算法。

它通过寻找一个最优的超平面来将不同类别的数据分开，从而实现预测。

在空气质量预测中，SVM 可以有效地处理高维度的数据和复杂的非线性关系。

深度学习算法，特别是卷积神经网络（CNN）和循环神经网络（RNN），近年来在空气质量预测领域取得了显著的成果。

CNN 擅长处理图像数据，在空气质量预测中，可以将地理空间信息和气象数据等转化为类似图像的形式进行处理。

RNN 则特别适用于处理序列数据，能够捕捉空气质量数据中的时间依赖关系。

然而，在实际应用中，选择合适的模型与算法并非易事。

多尺度城市风环境特性的CFD数值模拟与实验研究多尺度城市风环境特性的CFD数值模拟与实验研究摘要：随着城市化进程的加快，城市空气质量和人们生活环境质量问题日益凸显。

城市风环境作为其中重要的一方面，直接影响到城市的通风换气、热环境分布、污染物扩散等关键问题。

因此，了解和研究城市风环境特性显得尤为重要。

本研究通过利用计算流体动力学（CFD）数值模拟方法结合实验研究，多尺度地揭示了城市风环境特性的复杂性和变化规律。

1.引言城市风环境是指城市中大气风的分布、速度、方向、稳定性和湍流强度等特性。

随着城市建设规模的扩大和高楼林立，城市风环境受到建筑物、道路布局、地形地貌等因素的复杂影响。

因此，全面了解城市风环境特性对于改善城市空气质量、优化城市建设具有重要意义。

2.多尺度城市风环境的数值模拟计算流体动力学（CFD）数值模拟是一种重要的研究城市风环境的方法。

根据研究尺度的不同，城市风环境数值模拟可以分为宏观尺度和微观尺度两种。

2.1 宏观尺度模拟宏观尺度的数值模拟通常基于大气边界层理论，以整个城市为研究对象，通过网格剖分、模型参数设定等步骤，获得城市风场的分布情况。

其中，基于雷诺平均的湍流模型（RANS）被广泛应用，可以较好地模拟城市尺度上的湍流运动。

2.2 微观尺度模拟微观尺度的数值模拟主要用于研究建筑物和建筑群的风环境特性。

该方法可以利用CFD模拟技术对建筑物周围的风场进行精细模拟，考虑到建筑物的阻力、脱层效应等影响因素。

此外，微观尺度模拟还可以通过将建筑物模型放置于风洞试验设施中，基于CFD模拟研究建筑物周围的风场分布情况。

3.室内外风环境的实验研究实验研究在研究城市风环境特性中同样具有重要地位。

通过建立适当的实验装置和测量仪器，可以获取城市风场的速度分布、湍流强度和扩散特性等数据。

3.1 室外实验研究室外实验研究主要基于风洞试验设施进行。

在风洞中，可以通过模拟不同的建筑物布局和地形特征，测量风场的分布情况，为城市规划和建设提供实验依据。

建筑形态对风场的影响研究引言：风场与建筑形态之间的关系一直以来都备受关注。

随着城市化进程的加速，高楼林立的城市形态越来越普遍。

因此，了解建筑形态对风场的影响至关重要。

本文将探讨建筑形态对风场的影响研究，从微观和宏观角度进行分析。

一、建筑形态的微观影响1.阻塞效应：高楼大厦对风场的阻塞效应是众所周知的。

高耸的建筑物会产生类似于山峰的效应，使风流发生变形和加速。

这种阻塞效应导致建筑物周围地区的风速降低，并能形成气流漩涡。

因此，在城市规划和建筑设计中，我们需要注意建筑物的高度和密度，以减小阻塞效应的影响。

2.屋顶风扰：除了阻塞效应外，建筑物的屋顶形态也会对风场产生微观影响。

例如，我们经常可以观察到高楼旁的飘扬旗帜，在风的作用下摇曳生姿。

这种屋顶风扰不仅影响风速分布，也对建筑物表面的气压形成压力差异，从而产生不稳定性。

二、建筑形态的宏观影响建筑物的形态对风场的影响不仅仅局限于微观范围，它们在宏观层面上也对风速和气流产生重要影响。

1.通风效应：建筑物形态的改变影响着城市周围的通风效果。

例如，交错布局的建筑能够形成通风走廊，促进空气流动，减少室内空气污染。

相反，封闭式建筑容易形成静止空气，导致热量和污染物的积累。

因此，在城市规划中，应优先考虑建筑物的通风效果，以改善城市空气质量。

2.城市热岛效应：在高密度建筑的城市中，由于建筑物吸收和储存太阳辐射热量而产生热岛效应。

这造成了城市热区与周围郊区的温差。

城市热岛效应会影响风的流动，导致城市中风速较慢、气温较高。

因此，适当调整建筑形态以减少热岛效应是改善城市环境的重要手段。

3.风风险评估：了解建筑物对风速和风向的影响对城市风险评估极为重要。

例如，在地震和飓风等灾害发生时，建筑物对风力的承受能力决定了其安全性。

通过研究建筑物的形态对风压的影响，我们可以提前预测建筑物在极端天气下的承受能力，并采取相应的安全措施。

结论：建筑形态对风场的影响是一个复杂而重要的研究领域。

从微观到宏观，建筑物通过阻塞效应、屋顶风扰、通风效应、城市热岛效应等多个方面对风场形成影响。

空气质量研判工作方案一、背景介绍。

近年来，随着工业化进程的加快和城市化进程的推进，空气污染问题日益突出，严重影响人民群众的生活质量和健康。

为了有效监测和评估空气质量，制定科学的空气质量研判工作方案显得尤为重要。

二、研判目标。

1. 确定空气质量监测指标体系，包括PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3等主要污染物；2. 制定空气质量评价标准，包括空气质量指数（AQI）等；3. 建立空气质量监测网络，确保监测数据的准确性和可靠性；4. 提供科学依据，为政府决策和公众健康提供支持。

三、研判方法。

1. 制定空气质量监测计划，确定监测点位和监测频次；2. 利用先进的监测设备，如激光雷达、气溶胶质谱仪等，对空气质量进行实时监测；3. 运用数学模型和统计方法，对监测数据进行分析和研判；4. 利用地理信息系统（GIS）技术，对监测数据进行空间分布分析，找出污染源和污染传播路径。

四、研判流程。

1. 数据收集，收集各监测点位的监测数据，包括PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3等污染物的浓度数据；2. 数据处理，对监测数据进行质量控制和校正，确保数据的准确性和可靠性；3. 数据分析，利用统计学方法和数学模型，对监测数据进行分析，得出空气质量状况；4. 结果研判，根据数据分析结果，评估空气质量状况，制定相应的应对措施。

五、研判成果。

1. 提供空气质量监测报告，包括空气质量指数、主要污染物浓度、污染源分布等信息；2. 提出改善空气质量的建议，包括减少工业排放、控制机动车尾气排放、加强城市绿化等；3. 为政府决策提供科学依据，推动环境保护工作的开展；4. 提高公众对空气质量问题的认识，促进公众环保意识的提升。

六、研判挑战。

1. 数据可靠性，监测数据的准确性和可靠性是空气质量研判工作的基础，需要加强质量控制和校正工作；2. 污染源识别，准确识别污染源，对制定有效的治理措施至关重要，需要加强污染源监测和溯源工作；3. 应对措施，针对空气质量问题，需要制定有效的应对措施，需要政府、企业和公众的共同努力。