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关键词：
重金属污染,黑色页岩土壤,因子分析,富集因子,湖南
发表时间：
2013-01-30 17:45:24
摘要: 利用合肥市气象局酸雨监测站1992~ 2007年资料, 分析了该市酸雨年、季变化特征, 及其与地面气象条件、地面污染物( SO2、NO2、PM 10 )浓度的关系; 同时, 应用轨迹分析和聚类分析的方法研究了酸雨发生率与不同高度输送形势的关系. 结果表明, 合肥市酸雨发生率秋季最高、夏季最低; 年平均降水pH 值呈下降趋势, 酸雨频率呈增加趋势, 尤其是pH 值低于4. 5 的强酸雨在2001年之后出现频率增加显著, 与近年来地面SO2浓度的快速增加趋势一致; 中度以上强度酸雨出现频率随降水强度的增加呈先增后减的变化特点, 中雨和大雨时最高, 毛毛雨时最低; 地面污染物浓度, 尤其是SO2与降水酸度具有显著的相关性, 当地面SO2浓度高于40Lg# m - 3时, 酸雨发生率接近90%; 轨迹分析结果显示, 合肥降雨酸度与输送形势关系密切, 酸性降水发生率在低层以偏东北方向的轨迹最高, 在中空( 1500m ) 以偏东轨迹和西南轨迹最高, 在高空( 3000m )以偏西南轨迹最高.
随着中国城市化和工业化的发展, 亚洲酸雨日益成为一个严重的环境问题. 过去20 年, 降水pH
值小于5. 0的等值线已经从北纬25b(以长江为界)向北发展到北纬35b(以黄河为界) , 我国南方一些
大城市的年均降水pH 值接近于3. 0( Terada et al. ,2002) . 2005年, 东部沿海的上海市的降水年均pH值为4. 49, 最低值为2. 95, 酸雨发生率为71%, 与8年前的1998 年相比, 酸雨发生率上升了15 倍(H uang et a l. , 2008) . 同样位于长江三角洲, 南京降水pH 值从1992 ~ 2003 年间变化不大( 4. 93 ~5136) , 平均为5. 15 (Tu et al. , 2005) .
值小于5. 0的等值线已经从北纬25b(以长江为界)向北发展到北纬35b(以黄河为界) , 我国南方一些
大城市的年均降水pH 值接近于3. 0( Terada et al. ,2002) . 2005年, 东部沿海的上海市的降水年均pH值为4. 49, 最低值为2. 95, 酸雨发生率为71%, 与8年前的1998 年相比, 酸雨发生率上升了15 倍(H uang et a l. , 2008) . 同样位于长江三角洲, 南京降水pH 值从1992 ~ 2003 年间变化不大( 4. 93 ~5136) , 平均为5. 15 (Tu et al. , 2005) .
酸雨的形成是一个复杂的理化过程, 不仅与酸性前体物如SO2、NOx 等的排放有密切关系(王明
星, 2005), 而且与气象条件的关系也相当密切(刘宝章等, 1997). 气象条件一方面影响酸雨前体物的
转化速率, 另一方面影响着酸性物质的扩散、输送和清除过程. 因此, 酸雨或降水化学与气象条件的
关系早已受到各国科学家们的广泛关注( S ighet al. , 1987; Pio, 1991; Sanusi et al. , 1996;
Beverland et al. , 1998; Av ila et al. , 1999). 如早期关于欧洲中部和北美酸雨来源的研究成果( Munnet al. , 1971; M iller et al. , 1978; S igh et al. , 1987)为欧美制定污染物的减排政策奠定了基础.
星, 2005), 而且与气象条件的关系也相当密切(刘宝章等, 1997). 气象条件一方面影响酸雨前体物的
转化速率, 另一方面影响着酸性物质的扩散、输送和清除过程. 因此, 酸雨或降水化学与气象条件的
关系早已受到各国科学家们的广泛关注( S ighet al. , 1987; Pio, 1991; Sanusi et al. , 1996;
Beverland et al. , 1998; Av ila et al. , 1999). 如早期关于欧洲中部和北美酸雨来源的研究成果( Munnet al. , 1971; M iller et al. , 1978; S igh et al. , 1987)为欧美制定污染物的减排政策奠定了基础.
我国也有不少学者开展了酸雨与气象条件关系的研究. 刘宝章等( 1997)分析了青岛酸雨天气边
界层气象特征; 结果表明, 当地特殊的地形造成的大气低层湍流扩散和平流输送能力差是青岛酸雨
形成的一个重要原因, 同时江淮气旋和黄淮气旋等大的环流形势对当地酸雨的形成也起了辅助作用.
董蕙青等( 2005)的研究结果显示, 广西酸雨的形成与大气环流密切相关, 其中高空槽、切变线和锋面
是造成广西酸雨的主要天气系统, 约占广西酸雨的76% . 林长城等( 2005)统计了降水量、温度层结、风场等气象条件与福州酸雨的关系, 显示不同气象因子对降水酸度、酸雨频率的出现有明显影响.
近年来, 安徽的酸雨也引起不少学者的关注.如檀满枝等( 2001 )、孙欣等( 2002 )、琚泽萍等
( 2003)分别分析研究了安徽不同地方的酸雨状况及影响因子, 并进行对策分析. 这些研究工作为安
徽省酸雨预防和控制起到积极的推动作用, 但在酸雨成因分析中主要考虑的是局地因素, 对气象条
件、尤其是输送条件对酸雨影响的考虑不多. 本研究中综合利用中国气象局建立的合肥酸雨监测站
1992~ 2007年观测的pH 值资料、雨量资料、地面常规气象资料、NECP再分析资料, 以及合肥市环境监
测站2000~ 2007年的空气质量监测资料, 应用后向轨迹和聚类分析的方法研究气象因素、地面污染物
浓度, 以及不同高度的输送条件对合肥降水酸度、酸雨出现频率的影响, 旨在为环境保护、政策制定提供科学依据.
界层气象特征; 结果表明, 当地特殊的地形造成的大气低层湍流扩散和平流输送能力差是青岛酸雨
形成的一个重要原因, 同时江淮气旋和黄淮气旋等大的环流形势对当地酸雨的形成也起了辅助作用.
董蕙青等( 2005)的研究结果显示, 广西酸雨的形成与大气环流密切相关, 其中高空槽、切变线和锋面
是造成广西酸雨的主要天气系统, 约占广西酸雨的76% . 林长城等( 2005)统计了降水量、温度层结、风场等气象条件与福州酸雨的关系, 显示不同气象因子对降水酸度、酸雨频率的出现有明显影响.
近年来, 安徽的酸雨也引起不少学者的关注.如檀满枝等( 2001 )、孙欣等( 2002 )、琚泽萍等
( 2003)分别分析研究了安徽不同地方的酸雨状况及影响因子, 并进行对策分析. 这些研究工作为安
徽省酸雨预防和控制起到积极的推动作用, 但在酸雨成因分析中主要考虑的是局地因素, 对气象条
件、尤其是输送条件对酸雨影响的考虑不多. 本研究中综合利用中国气象局建立的合肥酸雨监测站
1992~ 2007年观测的pH 值资料、雨量资料、地面常规气象资料、NECP再分析资料, 以及合肥市环境监
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