中国典型城市臭氧变化特征及其与气象条件的关系 |
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Duan J C, Tan J H, Yang L, al et, 2008. Concentration sources and ozone formation potential of volatile organic compounds（VOCs）during ozone episode in Beijing [J].Atmosphere Research, 88(1): 25-35.[本文引用: 1] Fujita E M, Campbell D E, Zielinska B, al et, 2003. Diurnal and weekday variations in the source contributions of ozone precursors in California’s south coast air basin [J].Journal of the Air & Waste Management Association, 53(7): 844-863.[本文引用: 1] Jia L, Xu Y F, 2014. Effects of relative humidity on ozone and secondary organic aerosol formation from the photooxidation of Benzene and Ethylbenzene [J].Aerosol Science and Technology, 48(1), 1-12.[本文引用: 1] Jiang X Y, Wiedinmyer C, Carlton A G, 2012. Aerosols from fires: an examination of the effects on ozone photochemistry in the western United States [J].Environmental Science &Technology, 46(21): 11878-11886．[本文引用: 1] Kalabokas P, Hjorth J, Foret G, al et, 2017. An investigation on the origin of regional springtime ozone episodes in the western Mediterranean [J].Atmospheric Chemistry and Physics, 17(6): 3905-3928.[本文引用: 1] Pan X, Kanaya Y, Tanimoto H, al et, 2015. Examining the major contributors of ozone pollution in a rural area of the Yangtze river delta region during harvest season [J].Atmospheric Chemistry and Physics, 15(11): 6101-6111.[本文引用: 1] Wang Y G, Hopke P K, Xia X Y, al et, 2012. Source apportionment of airborne particulate matter using inorganic and organic species as tracers [J].Atmospheric Environment, 55: 525-532．[本文引用: 1] Wang Y, Luo H, Jia L, al et, 2016. Effect of particle water on ozone and secondary organic aerosol formation from benzene-NO2-NaCl irradiations [J].Atmospheric Environment, 140: 386-394.[本文引用: 1] 安俊琳, 王跃思, 李昕, 等, 2007. 北京大气中NO、 NO2和O3浓度变化的相关性分析 [J].环境科学, 28(4): 4706-4711.[本文引用: 1] 蔡彦枫, 王体健, 谢旻, 等, 2013. 南京地区大气颗粒物影响近地面臭氧的个例研究 [J].气候与环境研究, 18(2): 251-260.[本文引用: 1] 程麟钧, 王帅, 宫正宇, 等, 2017. 中国臭氧浓度的时空变化特征及分区 [J].中国环境科学, 37(11): 4003-4012.[本文引用: 1] 丁国安, 罗超, 汤洁, 等, 1995. 清洁地区气象因子与地面O3关系的初步研究 [J].应用气象学报, 6(3): 350-355.[本文引用: 1] 段晓瞳, 曹念文, 王潇, 等, 2017. 2015年中国近地面臭氧浓度特征分析 [J].环境科学, 38(12): 4976-4982.[本文引用: 1] 国家环境保护部, 2012.HJ633-2012中华人民共和国国家环境保护标准环境空气质量指数(AQI)技术规定[S].北京: 中国环境科学出版社.
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黄俊, 廖碧婷, 吴兑, 等, 2018. 广州近地面臭氧浓度特征及气象影响分析 [J].环境科学学报, 38(1): 23-31.[本文引用: 4] 焦铂洋, 苏昱丞, 郭胜利, 等, 2017. 青藏高原臭氧谷的分布及其与太阳辐射的关系 [J].高原气象, 36(5) : 1201-1208.DOI: 10. 7522 /j.issn.1000-0534.2016.00106.[本文引用: 1] 金明红, 黄益宗, 2003. 臭氧污染胁迫对农作物生长与产量的影响 [J].生态环境, 12(4): 482-486.[本文引用: 1] 孔琴心, 刘广仁, 李桂忱, 1999. 近地面臭氧浓度变化及其对人体健康的可能影响 [J].气候与环境研究, 4(1): 61-66.[本文引用: 1] 刘建, 吴兑, 范绍佳, 等, 2017. 前体物与气象因子对珠江三角洲臭氧污染的影响 [J].中国环境科学, 37(3): 813-82.[本文引用: 1] 刘姝岩, 包云轩, 金建平, 等, 2018. 重霾天气气溶胶辐射效应对近地面臭氧峰值的影响 [J].高原气象, 37(1): 296-304.DOI: 10. 7522 /j.issn.1000-0534.2016.00141.[本文引用: 1] 刘雅婷, 彭跃, 白志鹏, 等, 2011. 沈阳市大气挥发性有机物(VOCs)污染特征 [J].环境科学, 32(9): 2777-2785.[本文引用: 1] 齐冰, 牛彧文, 杜荣光, 等, 2017. 杭州市近地面大气臭氧浓度变化特征分析 [J].中国环境科学, 37(2): 443-451.[本文引用: 1] 单源源, 李莉, 刘琼, 等, 2016. 长三角地区典型城市臭氧及其前体物时空分布特征 [J].沙漠与绿洲气象, 10(5): 72-78.[本文引用: 1] 邵振艳, 周涛, 史培军, 等, 2009. 大气污染对中国重点城市地面辐射影响的时空特征 [J].高原气象, 28(5): 1105-1114.[本文引用: 1] 宋艳玲, 郑水红, 柳艳菊, 等, 2005.2000-2002年 北京市城市大气污染特征分析 [J].应用气象学报, 16(增刊): 116-122.
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郑景云, 卞娟娟, 葛全胜, 等, 2013. 1981～2010年中国气候区划 [J].科学通报, 58(30): 3088-3099.[本文引用: 1] 周天娇, 陈丹, 王咏青, 等, 2018. 不同类型和强度的东亚切断低压过程中UTLS 区域臭氧变化对比分析 [J].高原气象, 37(3): 837-849.DOI: 10.7522 /j.issn.1000-0534.2017.00079.[本文引用: 1] 朱毓秀, 徐家骝, 1994. 近地面臭氧污染过程和相关气象因子的分析 [J].环境科学研究, 7(6): 13-18.[本文引用: 1] Concentration sources and ozone formation potential of volatile organic compounds（VOCs）during ozone episode in Beijing 1 2008 ... 分析各典型城市不同季节不同风向下臭氧浓度差异, 可以看出北京春、 夏、 秋三季风向为S、 SSE、 SSW时, 臭氧浓度最高, 这与来自河北、 天津等地的输送以及北京西面太行山和北面燕山的地形阻挡作用有关（Duan et al, 2008）.北京冬季风向为NNW时臭氧浓度最高[图9(a)]. ... Diurnal and weekday variations in the source contributions of ozone precursors in California’s south coast air basin 1 2003 ... 不同城市郊区和市区臭氧浓度日变化特征相似.值得注意的是, 广州郊区臭氧浓度白天和夜间都明显高于市区, 其他城市则与此不同, 11:00 -17:00郊区与市区臭氧浓度差别较小, 且北京、 沈阳郊区峰值浓度较市区高, 而成都、 南京、 银川则为略低于市区, 但其余时段郊区臭氧浓度普遍明显高于市区, 特别是成都和银川.已有研究指出, 臭氧的日循环主要分为4 个阶段（Fujita et al, 2003）: 臭氧及其前体物的前夜累积阶段、 清晨NOx大量排放的臭氧抑制阶段、 臭氧光化学生成阶段、 臭氧消耗阶段.11:00 -17:00郊区与市区臭氧浓度差值较小, 推断其原因可能是该时段为臭氧光化学生成阶段, 城区由于机动车排放大量NOx, 对臭氧形成滴定作用, 而郊区虽然自然源排放VOCS较高, 但NOx浓度较低, 限制了臭氧的生成, 最终导致城区和郊区臭氧峰值差异较小; 夜间则主要是城区NOx浓度较高, 臭氧受大气光化学反应的消耗较强, 使得城区臭氧浓度较郊区低.广州夜间郊区臭氧浓度较城区高可能是由于城区高浓度的NOx随风扩散至郊区, 在郊区与VOCS反应造成臭氧浓度较高.尽管如此, 郊区与城区臭氧浓度差异的昼夜变化的原因还有待进一步研究. ... Effects of relative humidity on ozone and secondary organic aerosol formation from the photooxidation of Benzene and Ethylbenzene 1 2014 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... Aerosols from fires: an examination of the effects on ozone photochemistry in the western United States 1 2012 ... 作为氧气（O2）的同素异形体, 臭氧（O3）是天然大气的重要微量成分, 约90%的O3存在于平流层, 仅10%左右的O3分布在对流层中（Pan et al, 2015）.平流层中的O3能够吸收紫外线, 保护人类与生态环境, 但O3是一种强氧化剂, 如果对流层大气中, 特别是近地面O3浓度增高, 则会引发城市光化学烟雾, 给人类健康和植物生长甚至生态环境造成严重危害（孔琴心等, 1999; 金明红等, 2003; Jiang et al, 2012）.近年来随着社会经济的快速发展和机动车保有量的激增, 中国城市O3污染问题愈发严重, 已引起了社会公众和学者们的广泛关注. ... An investigation on the origin of regional springtime ozone episodes in the western Mediterranean 1 2017 ... 从不同季节来看, 除广州臭氧浓度由高到低依次为: 夏季>秋季>春季>冬季, 其他城市均为: 夏季>春季>秋季>冬季.这主要是由于夏季太阳辐射强、 气温高、 日照长, 光化学反应强烈, 利于臭氧生成.春季广州降水多、 日照条件差, 可能是造成广州春季光化反应弱, 臭氧浓度低于秋季的主要原因.其他城市春季臭氧较高, 可能是因为春季辐射渐强、 气温渐高, 有助于光化学反应生成臭氧, 加之春季风速较大, 有利于平流层或对流层上部高浓度臭氧向下输送（Kalabokas et al, 2017）.秋冬季辐射较弱、 气温较低、 日照时数较短不利于前体物光化学反应, 以及大气层结较稳定, 致使秋冬季臭氧浓度较低.另外, 有研究表明, 大气颗粒物浓度的升高会造成气溶胶光学厚度的增加, 从而抑制光化学过程, 导致大气氧化能力降低, 致使地面臭氧浓度下降（蔡彦枫等, 2013）, 而冬季颗粒物污染严重（宋艳玲等, 2005; 严晓瑜等, 2015）, 这可能也一定程度上使得冬季臭氧浓度较其他季节低. ... Examining the major contributors of ozone pollution in a rural area of the Yangtze river delta region during harvest season 1 2015 ... 作为氧气（O2）的同素异形体, 臭氧（O3）是天然大气的重要微量成分, 约90%的O3存在于平流层, 仅10%左右的O3分布在对流层中（Pan et al, 2015）.平流层中的O3能够吸收紫外线, 保护人类与生态环境, 但O3是一种强氧化剂, 如果对流层大气中, 特别是近地面O3浓度增高, 则会引发城市光化学烟雾, 给人类健康和植物生长甚至生态环境造成严重危害（孔琴心等, 1999; 金明红等, 2003; Jiang et al, 2012）.近年来随着社会经济的快速发展和机动车保有量的激增, 中国城市O3污染问题愈发严重, 已引起了社会公众和学者们的广泛关注. ... Source apportionment of airborne particulate matter using inorganic and organic species as tracers 1 2012 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... Effect of particle water on ozone and secondary organic aerosol formation from benzene-NO2-NaCl irradiations 1 2016 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... 北京大气中NO、 NO2和O3浓度变化的相关性分析 1 2007 ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... 南京地区大气颗粒物影响近地面臭氧的个例研究 1 2013 ... 从不同季节来看, 除广州臭氧浓度由高到低依次为: 夏季>秋季>春季>冬季, 其他城市均为: 夏季>春季>秋季>冬季.这主要是由于夏季太阳辐射强、 气温高、 日照长, 光化学反应强烈, 利于臭氧生成.春季广州降水多、 日照条件差, 可能是造成广州春季光化反应弱, 臭氧浓度低于秋季的主要原因.其他城市春季臭氧较高, 可能是因为春季辐射渐强、 气温渐高, 有助于光化学反应生成臭氧, 加之春季风速较大, 有利于平流层或对流层上部高浓度臭氧向下输送（Kalabokas et al, 2017）.秋冬季辐射较弱、 气温较低、 日照时数较短不利于前体物光化学反应, 以及大气层结较稳定, 致使秋冬季臭氧浓度较低.另外, 有研究表明, 大气颗粒物浓度的升高会造成气溶胶光学厚度的增加, 从而抑制光化学过程, 导致大气氧化能力降低, 致使地面臭氧浓度下降（蔡彦枫等, 2013）, 而冬季颗粒物污染严重（宋艳玲等, 2005; 严晓瑜等, 2015）, 这可能也一定程度上使得冬季臭氧浓度较其他季节低. ... 中国臭氧浓度的时空变化特征及分区 1 2017 ... 分析2014 -2016年各城市臭氧浓度水平[图3(a)]可以看出, 臭氧年平均浓度最高的城市为南京, 达62.3 µg·m-3, 其次是沈阳, 为57.8 µg·m-3, 再次是北京, 为57.4 µg·m-3, 银川和成都较低, 分别为55.9 µg·m-3和52.5 µg·m-3, 广州年平均臭氧浓度最低, 为46.0 µg·m-3.从年际变化来看[图3(b)], 广州臭氧浓度呈下降趋势, 从2014年的48.1 µg·m-3下降到2015年的38.5 µg·m-3以及2016年的34.8 µg·m-3.沈阳臭氧年平均浓度变化不大, 2014, 2015和2016年分别为56.6, 57.5和56.9 µg·m-3.其他城市臭氧浓度总体都呈上升趋势, 其中, 北京增幅最小, 自2014年的55.9 µg·m-3增加至2016年的57.8 µg·m-3, 增幅为1.9 µg·m-3; 其次是成都, 从2014年的46.3 µg·m-3升高至2016年的55.1 µg·m-3; 再次是南京, 2016年为68.1 µg·m-3, 较2014年的56.4 µg·m-3增加了11.6 µg·m-3.银川是6个城市中臭氧浓度增加最显著的城市, 2014年仅48.5 µg·m-3, 2016年增高至67.2 µg·m-3, 增幅达18.7 µg·m-3.程麟钧等（2017）研究发现我国华南地区2014 -2016年臭氧日最大8 h浓度呈下降趋势, 与本文研究广州臭氧浓度降低的结论一致, 这表明广州近年来大气污染治理成效显著（湛社霞, 2018）. ... 清洁地区气象因子与地面O3关系的初步研究 1 1995 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... 2015年中国近地面臭氧浓度特征分析 1 2017 ... 对不同城市郊区、 市区以及全市臭氧浓度月变化特征进行分析, 由图4可知, 北京[图4(a)]、 沈阳[图4(e)]、 银川[图4(f)]呈单峰变化特征, 臭氧浓度随时间变化先逐渐升高, 5 -7月间达到峰值（北京6月、 沈阳5月、 银川7月）, 然后开始逐渐下降, 至11月或12月降至最低值.成都[图4(b)]和南京[图4(d)]表现为双峰变化特征, 臭氧浓度先上升, 至5月均达到第一峰值, 随后有所下降后又逐步回升, 成都于7月、 南京于9月分别达到第二峰值, 之后臭氧浓度再次下降, 分别于12月和次年1月降至最低.广州[图4(c)]呈三峰型变化特征, 全市臭氧浓度最高峰出现在8月, 为62.3 µg·m-3, 次高峰为10月的60.4 µg·m-3, 第三峰值出现在2月, 为40 µg·m-3, 一年中臭氧浓度最低的月份为3月（31.7 µg·m-3）.这表明臭氧浓度月变化受纬度影响较大, 纬度越高, 臭氧浓度的单峰结构越明显, 与段晓瞳等（2017）的研究结果一致. ... 0 0 广州近地面臭氧浓度特征及气象影响分析 4 2018 ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... ... 黄俊等（2018）定义晴天为降水量为0且总云量5成, 据此对各典型城市晴天和多云天臭氧浓度日变化特征进行分析.可以看出, 各典型城市晴天和多云天臭氧浓度均呈单峰型日变化特征, 且晴天臭氧浓度均值、 峰值和变幅均高于多云天.相对而言, 北京[图6(a)]、 广州[图6(c)]和沈阳[图6(e)]各时次晴天臭氧浓度均高于多云天, 成都[图6(b)]和南京[图6(d)]10:00 -22:00间晴天臭氧浓度高于多云天, 其他时段则略低于多云天, 对银川[图6(f)]而言, 10:00 -18:00间晴天臭氧浓度较多云天高, 其他时段则明显低于多云天. ... ... 广州臭氧浓度冬、 春两季在WSW方向最高, 夏季在WNW方向最高, 秋季在SSE-SSW-W时较高[图9(c)], 可能原因是在广州偏西部存在臭氧污染源区, 因而在偏西气流的作用下, 广州地面臭氧浓度较高（黄俊等, 2018）.在NW-NNW-N方向广州四季臭氧浓度普遍较其他方向低, 可能是由于北方冷空气南下会造成气温下降, 不利于臭氧的生成, 且冷空气南下时的大风天气利于污染物的扩散, 因此臭氧浓度较低. ... ... 臭氧浓度月变化特征广州呈近似三峰型, 成都和南京为双峰型, 北京、 沈阳、 银川呈单峰型, 这可能是由于不同城市影响臭氧变化的主控气象因子不同而造成的.对于北京、 沈阳、 银川而言, 温度与臭氧相关性较好, 是影响臭氧变化的最主要气象要素, 春夏季辐射增强气温升高, 臭氧浓度随之增加, 秋冬季辐射减弱气温下降, 臭氧浓度随之减小, 因而呈单峰型变化特征; 南京、 成都臭氧与气温和日照时数的相关系数均较高, 春季随气温升高, 日照变长, 臭氧浓度于5月达到一年中的最大值; 随后虽然气温较高, 但降水增多, 日照条件变差, 致使臭氧浓度略有下降; 进入秋季后, 降水减少, 日照条件变好, 臭氧浓度再次增加出现第二峰值; 对广州而言, 3 -5月阴雨寡照, 气温低（黄俊等, 2018）, 不利于臭氧形成, 致使3月臭氧浓度最低; 6 -8月太阳辐射增强, 日照时数增加, 气温较高, 利用臭氧生成, 臭氧浓度逐渐增加, 于8月达到最大值; 由于位于亚热带低纬度地区, 9月和10月广州太阳辐射仍较强, 同时受边界层条件影响（吴蒙等, 2015）, 臭氧浓度于10 月达到次高峰; 11月和12月辐射减弱, 日照减少, 臭氧浓度逐渐降低; 1月和2月太阳辐射逐渐增强, 气温回升, 加之干季湿度较小, 臭氧浓度略有增加. ... 青藏高原臭氧谷的分布及其与太阳辐射的关系 1 2017 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... 臭氧污染胁迫对农作物生长与产量的影响 1 2003 ... 作为氧气（O2）的同素异形体, 臭氧（O3）是天然大气的重要微量成分, 约90%的O3存在于平流层, 仅10%左右的O3分布在对流层中（Pan et al, 2015）.平流层中的O3能够吸收紫外线, 保护人类与生态环境, 但O3是一种强氧化剂, 如果对流层大气中, 特别是近地面O3浓度增高, 则会引发城市光化学烟雾, 给人类健康和植物生长甚至生态环境造成严重危害（孔琴心等, 1999; 金明红等, 2003; Jiang et al, 2012）.近年来随着社会经济的快速发展和机动车保有量的激增, 中国城市O3污染问题愈发严重, 已引起了社会公众和学者们的广泛关注. ... 近地面臭氧浓度变化及其对人体健康的可能影响 1 1999 ... 作为氧气（O2）的同素异形体, 臭氧（O3）是天然大气的重要微量成分, 约90%的O3存在于平流层, 仅10%左右的O3分布在对流层中（Pan et al, 2015）.平流层中的O3能够吸收紫外线, 保护人类与生态环境, 但O3是一种强氧化剂, 如果对流层大气中, 特别是近地面O3浓度增高, 则会引发城市光化学烟雾, 给人类健康和植物生长甚至生态环境造成严重危害（孔琴心等, 1999; 金明红等, 2003; Jiang et al, 2012）.近年来随着社会经济的快速发展和机动车保有量的激增, 中国城市O3污染问题愈发严重, 已引起了社会公众和学者们的广泛关注. ... 前体物与气象因子对珠江三角洲臭氧污染的影响 1 2017 ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... 重霾天气气溶胶辐射效应对近地面臭氧峰值的影响 1 2018 ... 全年来看, 北京、 沈阳和银川臭氧浓度与风速呈正相关, 不同季节来看, 冬季各城市风速与臭氧都呈正相关, 而春、 夏、 秋三季则普遍呈负相关.这表明, 北京、 银川、 沈阳年风速与臭氧呈正相关主要是由于冬季臭氧浓度随风速增大而增加造成的.这可能是因为春、夏、秋季臭氧浓度主要是受局地光化学反应控制, 对气温、 湿度和辐射的影响较敏感, 而风速对其生成的影响不大, 到了冬季, 光化学反应减弱, 远距离输送和上层臭氧向下传输的贡献相对增加, 从而使得臭氧浓度与风速呈正相关（王男, 2015; 刘姝岩等, 2018）.另一方面可能是由于冬季雾霾严重, 而强冷空气的到来可以有效清除雾霾, 从而增加到达地面的辐射, 有利于增强光化学反应, 致使臭氧浓度较低风速时大. ... 沈阳市大气挥发性有机物(VOCs)污染特征 1 2011 ... 吹偏西风时, 沈阳四季臭氧浓度均显著高于其他方位[图9(e)], 这可能是由于沈阳市最重要的一类臭氧前体物VOCS主要分布在城市的西南部（刘雅婷等, 2011）, 同时， 与沈阳东部为低山丘陵, 中西部是辽阔平原的地形特征也有一定关系. ... 杭州市近地面大气臭氧浓度变化特征分析 1 2017 ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... 长三角地区典型城市臭氧及其前体物时空分布特征 1 2016 ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... 大气污染对中国重点城市地面辐射影响的时空特征 1 2009 ... 四季各城市臭氧与相对湿度普遍呈负相关关系[图8(c)], 整体来看, 冬季臭氧与相对湿度相关性最好, 其次是夏季, 再次是秋季, 春季最差.比较而言, 广州春季臭氧与相对湿度相关性较其他季节好, 北京和沈阳冬季臭氧与相对湿度相关系数是四季中最高的, 成都、 南京和银川则是夏季臭氧对相对湿度较其他季节敏感.臭氧与相对湿度相关性最低的季节, 北京、 成都、 广州和沈阳为秋季, 南京和银川为春季.值得注意的是, 北京春季臭氧与相对湿度呈正相关, 这可能是因为北京春季风力较大, 且植被覆盖率低, 容易引起沙尘, PM10浓度相应较高（谢志英等, 2015）, 而相对湿度高有助于增强对颗粒物的湿清除作用, 致使PM10浓度降低, 从而增加了到达近地面的辐射（邵振艳等, 2009）, 使光化学反应增强, 有利于臭氧的生成. ... 北京市城市大气污染特征分析 0 上海夏季近地面臭氧浓度及其相关气象因子的分析和预报 2 2007 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... 气象条件对沈阳市环境空气臭氧浓度影响研究 2 2015 ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... ... 冬季6个城市的臭氧浓度与风速都呈正相关[图8(e)], 北京、 沈阳和银川两者之间相关系数分别为0.64, 0.38和0.31, 高于成都、 广州及南京.赵辉等（2016a）研究指出在某一风速段, 北京臭氧浓度随风速的增加而增加, 王闯等（2015）也发现沈阳风速与臭氧浓度呈正相关, 研究结论与本文基本一致.春、 夏、 秋三季各城市臭氧普遍与风速呈负相关, 即风速越小, 臭氧浓度越高, 其中, 夏季表现最明显.整体而言, 北京、 沈阳和银川臭氧浓度与风速呈正相关, 南京、 成都和广州臭氧浓度与风速呈负相关. ... ENSO循环对东亚地区平流层臭氧分布的影响 1 2017 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... 气象因素对沈阳市大气中臭氧的影响 1 2015 ... 全年来看, 北京、 沈阳和银川臭氧浓度与风速呈正相关, 不同季节来看, 冬季各城市风速与臭氧都呈正相关, 而春、 夏、 秋三季则普遍呈负相关.这表明, 北京、 银川、 沈阳年风速与臭氧呈正相关主要是由于冬季臭氧浓度随风速增大而增加造成的.这可能是因为春、夏、秋季臭氧浓度主要是受局地光化学反应控制, 对气温、 湿度和辐射的影响较敏感, 而风速对其生成的影响不大, 到了冬季, 光化学反应减弱, 远距离输送和上层臭氧向下传输的贡献相对增加, 从而使得臭氧浓度与风速呈正相关（王男, 2015; 刘姝岩等, 2018）.另一方面可能是由于冬季雾霾严重, 而强冷空气的到来可以有效清除雾霾, 从而增加到达地面的辐射, 有利于增强光化学反应, 致使臭氧浓度较低风速时大. ... 3浓度变化 2 2018 ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... ... 对不同城市郊区、 市区臭氧浓度与气象条件的关系进行分析, 发现各城市城区臭氧浓度与平均气温和最高气温的相关性均较郊区的好[图10(a), (b)], 表明城区臭氧浓度随气温升高增加的更快.臭氧浓度与相对湿度相关性, 除北京城区较郊区差, 广州城区与郊区相当外, 其他城市均为城区好于郊区[图10(c)].臭氧浓度与平均风速相关性, 北京、 成都和广州为城区较郊区差, 南京、 沈阳和银川则为城区好于郊区[图10(d)].臭氧浓度与日照时数相关系数, 北京和成都城区与郊区相等, 其他城市城区大于郊区[图10(e)].总体来讲, 城区臭氧浓度与气象条件的关系较郊区的密切, 这可能是由于其处于不同的臭氧前体物控制区（王占山等, 2018）, 具体原因还有待进一步研究. ... 北京城区臭氧日变化特征及与前体物的相关性分析 1 2014 ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... 成都市臭氧污染特征及气象成因研究 2 2017 ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... ... 当风向为E-S-WS方位时, 即： 东南风或西南风时, 成都四季臭氧浓度普遍显著高于其他方位, 当风向为W-E-NE方位时, 即为偏北风时, 成都四季臭氧浓度普遍较低[图9(b)], 说明影响成都市臭氧浓度升高的污染源主要来自偏南地区, 北部地区则较少（吴锴等, 2017）. ... 基于风廓线仪等资料的珠江三角洲污染气象条件研究 1 2015 ... 臭氧浓度月变化特征广州呈近似三峰型, 成都和南京为双峰型, 北京、 沈阳、 银川呈单峰型, 这可能是由于不同城市影响臭氧变化的主控气象因子不同而造成的.对于北京、 沈阳、 银川而言, 温度与臭氧相关性较好, 是影响臭氧变化的最主要气象要素, 春夏季辐射增强气温升高, 臭氧浓度随之增加, 秋冬季辐射减弱气温下降, 臭氧浓度随之减小, 因而呈单峰型变化特征; 南京、 成都臭氧与气温和日照时数的相关系数均较高, 春季随气温升高, 日照变长, 臭氧浓度于5月达到一年中的最大值; 随后虽然气温较高, 但降水增多, 日照条件变差, 致使臭氧浓度略有下降; 进入秋季后, 降水减少, 日照条件变好, 臭氧浓度再次增加出现第二峰值; 对广州而言, 3 -5月阴雨寡照, 气温低（黄俊等, 2018）, 不利于臭氧形成, 致使3月臭氧浓度最低; 6 -8月太阳辐射增强, 日照时数增加, 气温较高, 利用臭氧生成, 臭氧浓度逐渐增加, 于8月达到最大值; 由于位于亚热带低纬度地区, 9月和10月广州太阳辐射仍较强, 同时受边界层条件影响（吴蒙等, 2015）, 臭氧浓度于10 月达到次高峰; 11月和12月辐射减弱, 日照减少, 臭氧浓度逐渐降低; 1月和2月太阳辐射逐渐增强, 气温回升, 加之干季湿度较小, 臭氧浓度略有增加. ... 北京市近12年空气污染变化特征及其与气象要素的相关性分析 1 2015 ... 四季各城市臭氧与相对湿度普遍呈负相关关系[图8(c)], 整体来看, 冬季臭氧与相对湿度相关性最好, 其次是夏季, 再次是秋季, 春季最差.比较而言, 广州春季臭氧与相对湿度相关性较其他季节好, 北京和沈阳冬季臭氧与相对湿度相关系数是四季中最高的, 成都、 南京和银川则是夏季臭氧对相对湿度较其他季节敏感.臭氧与相对湿度相关性最低的季节, 北京、 成都、 广州和沈阳为秋季, 南京和银川为春季.值得注意的是, 北京春季臭氧与相对湿度呈正相关, 这可能是因为北京春季风力较大, 且植被覆盖率低, 容易引起沙尘, PM10浓度相应较高（谢志英等, 2015）, 而相对湿度高有助于增强对颗粒物的湿清除作用, 致使PM10浓度降低, 从而增加了到达近地面的辐射（邵振艳等, 2009）, 使光化学反应增强, 有利于臭氧的生成. ... 银川市大气污染物浓度变化特征及其与气象条件的关系 2 2015 ... 从不同季节来看, 除广州臭氧浓度由高到低依次为: 夏季>秋季>春季>冬季, 其他城市均为: 夏季>春季>秋季>冬季.这主要是由于夏季太阳辐射强、 气温高、 日照长, 光化学反应强烈, 利于臭氧生成.春季广州降水多、 日照条件差, 可能是造成广州春季光化反应弱, 臭氧浓度低于秋季的主要原因.其他城市春季臭氧较高, 可能是因为春季辐射渐强、 气温渐高, 有助于光化学反应生成臭氧, 加之春季风速较大, 有利于平流层或对流层上部高浓度臭氧向下输送（Kalabokas et al, 2017）.秋冬季辐射较弱、 气温较低、 日照时数较短不利于前体物光化学反应, 以及大气层结较稳定, 致使秋冬季臭氧浓度较低.另外, 有研究表明, 大气颗粒物浓度的升高会造成气溶胶光学厚度的增加, 从而抑制光化学过程, 导致大气氧化能力降低, 致使地面臭氧浓度下降（蔡彦枫等, 2013）, 而冬季颗粒物污染严重（宋艳玲等, 2005; 严晓瑜等, 2015）, 这可能也一定程度上使得冬季臭氧浓度较其他季节低. ... ... 银川春、 秋、 冬三季西北风向上臭氧浓度较其他风向上高[图9(f)].夏季吹东南风时银川臭氧浓度最高, 可能是由于银川市东南地区是以煤炭、 电力、 煤化工三大产业为支撑的宁东重化工基地, 西侧为贺兰山, 远距离输送和地形的阻挡作用共同造成夏季东南风向下臭氧浓度较高（严晓瑜等, 2015）. ... 基于光气候区的日照时数特征及变化规律 1 2017 ... 为此, 选取我国华北、 东北、 西北、 华东、 西南、 华南等不同气候带上典型代表性城市北京、 沈阳、 银川、 南京、 成都和广州, 开展不同气候背景城市臭氧污染的比较研究.选择这些典型城市是考虑到它们处于不同的地理位置, 气候特征、 地理分布、 海拔等有一定的代表性, 北京作为我国的首都, 地处华北中部, 属温带半干旱区, 气温、 湿度较低, 日照较长; 沈阳位于我国东北地区, 属温带半湿润区, 气温低, 湿度较高, 日照条件较好; 银川是西北部重要城市, 属于温带干旱区, 气温低, 空气干燥, 光照充足, 其气象条件代表着典型的西北地区气候; 南京地处我国华东地区, 属亚热带湿润区, 湿度高, 日照时数较短; 成都是我国西南地区的代表性城市, 温度、 湿度较高, 光照条件较差; 广州是华南代表性城市, 气温高, 湿度大, 日照少（郑景云等, 2013; 杨春宇等, 2017）.对比研究这6个典型代表性城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的异同, 具有一定的普遍意义, 对于深入了解和掌握我国不同气候背景城市臭氧污染特性, 科学制定臭氧污染治理对策具有重要科学价值. ... 粤港澳大湾区常规大气污染物变化趋势与影响因素研究[D] 1 2018 ... 分析2014 -2016年各城市臭氧浓度水平[图3(a)]可以看出, 臭氧年平均浓度最高的城市为南京, 达62.3 µg·m-3, 其次是沈阳, 为57.8 µg·m-3, 再次是北京, 为57.4 µg·m-3, 银川和成都较低, 分别为55.9 µg·m-3和52.5 µg·m-3, 广州年平均臭氧浓度最低, 为46.0 µg·m-3.从年际变化来看[图3(b)], 广州臭氧浓度呈下降趋势, 从2014年的48.1 µg·m-3下降到2015年的38.5 µg·m-3以及2016年的34.8 µg·m-3.沈阳臭氧年平均浓度变化不大, 2014, 2015和2016年分别为56.6, 57.5和56.9 µg·m-3.其他城市臭氧浓度总体都呈上升趋势, 其中, 北京增幅最小, 自2014年的55.9 µg·m-3增加至2016年的57.8 µg·m-3, 增幅为1.9 µg·m-3; 其次是成都, 从2014年的46.3 µg·m-3升高至2016年的55.1 µg·m-3; 再次是南京, 2016年为68.1 µg·m-3, 较2014年的56.4 µg·m-3增加了11.6 µg·m-3.银川是6个城市中臭氧浓度增加最显著的城市, 2014年仅48.5 µg·m-3, 2016年增高至67.2 µg·m-3, 增幅达18.7 µg·m-3.程麟钧等（2017）研究发现我国华南地区2014 -2016年臭氧日最大8 h浓度呈下降趋势, 与本文研究广州臭氧浓度降低的结论一致, 这表明广州近年来大气污染治理成效显著（湛社霞, 2018）. ... 南京市北郊夏季臭氧浓度变化特征分析 3 2016 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... ... 不同城市, 由于具有不同的气象条件及气候背景, 以及因不同经济发达程度、 产业结构、 机动车保有量等而形成的特有前体物排放特点, 使其臭氧污染特征及其与气象条件的关系也存在差异性.目前, 许多学者对我国不同地区臭氧污染进行了丰富的研究, 安俊琳等（2007）和王占山等（2014, 2018）研究发现北京定陵站臭氧浓度水平较市区其他监测点高, 各站点最高值均出现在6 -8月, 日变化呈单峰型, 峰值均在15:00（北京时, 下同） -16:00出现, 且温度对O3浓度的影响最大, 其次是气压和湿度.单源源等（2016）分析了2005 -2014 年长三角地区及其典型城市对流层O3柱浓度, 结果表明长三角地区对流层O3柱浓度最大值出现在3 -5 月, 高值区分布在长三角中部、 北部区域.谈建国等（2007）研究表明天气条件对上海臭氧形成具有明显的作用, 晴天少云, 紫外线辐射较强, 相对湿度较低, 气温较高, 地面和高空吹偏北风, 且风速较小时容易产生高浓度臭氧污染.齐冰等（2017）利用2012 -2016年杭州市近地面臭氧资料研究指出臭氧浓度冬季较低, 其余季节均较高, 超标时段主要出现在11:00 -18:00.刘建等（2017）统计分析发现2012年珠三角地区O3和NOx分别于10月和3月达到峰值, NOx对O3有显著的滴定作用, 当珠三角受偏西风控制时, 下风向地区的O3浓度最高, 而盛行偏北风时, 下风向地区的O3浓度最低.黄俊等（2018）研究得出2015年广州地区城郊的O3浓度高于中心城区, 当气温高于30 ℃时, O3浓度随温度升高增加明显, 当相对湿度大于60%时, O3浓度显著降低, 当气压小于1010 hPa时, 与气压呈负相关, 当气压大于1010 hPa时, 与气压呈正相关.吴锴等（2017）研究发现当紫外辐射大于12 MJ·m-2、 气温高于15 ℃、 相对湿度低于65%, 成都市容易发生高浓度O3污染.王闯等（2015）研究表明沈阳臭氧浓度受温度、 风速、 湿度、 能见度、 天气情况的影响, 是多因素共同作用的结果.以上研究大多是针对单个城市或区域的臭氧污染及其影响因素进行分析, 且多集中于京津冀、 长三角和珠三角等地区, 而对不同气候背景城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的对比研究较少（赵辉等, 2016b）. ... ... 冬季6个城市的臭氧浓度与风速都呈正相关[图8(e)], 北京、 沈阳和银川两者之间相关系数分别为0.64, 0.38和0.31, 高于成都、 广州及南京.赵辉等（2016a）研究指出在某一风速段, 北京臭氧浓度随风速的增加而增加, 王闯等（2015）也发现沈阳风速与臭氧浓度呈正相关, 研究结论与本文基本一致.春、 夏、 秋三季各城市臭氧普遍与风速呈负相关, 即风速越小, 臭氧浓度越高, 其中, 夏季表现最明显.整体而言, 北京、 沈阳和银川臭氧浓度与风速呈正相关, 南京、 成都和广州臭氧浓度与风速呈负相关. ... 中国典型城市大气污染物浓度时空变化特征分析 0 2016 1981～2010年中国气候区划 1 2013 ... 为此, 选取我国华北、 东北、 西北、 华东、 西南、 华南等不同气候带上典型代表性城市北京、 沈阳、 银川、 南京、 成都和广州, 开展不同气候背景城市臭氧污染的比较研究.选择这些典型城市是考虑到它们处于不同的地理位置, 气候特征、 地理分布、 海拔等有一定的代表性, 北京作为我国的首都, 地处华北中部, 属温带半干旱区, 气温、 湿度较低, 日照较长; 沈阳位于我国东北地区, 属温带半湿润区, 气温低, 湿度较高, 日照条件较好; 银川是西北部重要城市, 属于温带干旱区, 气温低, 空气干燥, 光照充足, 其气象条件代表着典型的西北地区气候; 南京地处我国华东地区, 属亚热带湿润区, 湿度高, 日照时数较短; 成都是我国西南地区的代表性城市, 温度、 湿度较高, 光照条件较差; 广州是华南代表性城市, 气温高, 湿度大, 日照少（郑景云等, 2013; 杨春宇等, 2017）.对比研究这6个典型代表性城市臭氧污染特征及其与气象条件关系的异同, 具有一定的普遍意义, 对于深入了解和掌握我国不同气候背景城市臭氧污染特性, 科学制定臭氧污染治理对策具有重要科学价值. ... 不同类型和强度的东亚切断低压过程中UTLS 区域臭氧变化对比分析 1 2018 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... 近地面臭氧污染过程和相关气象因子的分析 1 1994 ... 对流层臭氧的来源主要有两方面: 一是平流层臭氧通过平流层—对流层交换过程的向下输送（汪明圣等, 2017; 周天娇等, 2018; 焦铂洋等, 2017）, 二是由氮氧化物（NOx=NO+NO2）、 一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOCs）等前体物在合适的气象条件下发生光化学反应产生（Wang et al, 2012）.因此, 前体物、 光化学反应速率、 扩散传输是影响局地臭氧浓度的三个主要因素（朱毓秀等, 1994）, 而光化学反应速率和传输扩散与气象条件密切相关.研究表明, 辐射和温度决定着近地层光化学反应强度, 云量少、 气温高、 日照长、 湿度低有利于光化学反应的进行, 能够促进臭氧的生成（谈建国等, 2007; 丁国安等, 1995; Jia et al, 2014; Wang et al, 2016）.风向和风速影响近地层O3及其前体物的水平扩散, 小风速通常有利于局地Ｏ3浓度的累积, 同时Ｏ3浓度与风向的相关性也很大（赵辉等, 2016a）. ... |
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