區(qū)域大氣污染源排放清單的優(yōu)化、校驗和應(yīng)用

目錄
叢書序
前言
第1章緒論1
1.1排放清單定義與作用1
1.1.1排放清單定義和類型1
1.1.2排放清單在空氣質(zhì)量管理中的作用3
1.2國內(nèi)外排放清單的發(fā)展歷程4
1.2.1國外排放清單的發(fā)展歷程4
1.2.2我國排放清單的發(fā)展歷程6
1.3不同尺度排放清單基本特征9
1.4長三角大氣污染物排放和空氣質(zhì)量概況13
1.5本書目的、意義和內(nèi)容15
1.5.1目的和意義15
1.5.2內(nèi)容架構(gòu)16
參考文獻16
第2章省級和城市尺度排放清單建立和評估21
2.1基于詳細排放源信息的省級排放清單建立21
2.1.1省級尺度高精度大氣污染物排放清單建立方法22
2.1.2人為源大氣污染物排放清單及其時空分布特征29
2.2省級和城市排放清單的不確定性分析42
2.3城市排放清單的觀測評估和驗證43
2.3.1基于衛(wèi)星觀測評估城市排放清單43
2.3.2基于地面觀測評估城市排放清單47
2.3.3基于排放清單重審觀測數(shù)據(jù)55
2.4基于改進排放清單的數(shù)值模擬優(yōu)化56
2.4.1空氣質(zhì)量模式設(shè)置及氣象模擬表現(xiàn)評估56
2.4.2地面觀測評估空氣質(zhì)量模擬結(jié)果61
2.5本章小結(jié)68
參考文獻69
第3章典型省份和城市揮發(fā)性有機物排放清單優(yōu)化73
3.1化工行業(yè)VOC源譜現(xiàn)場測試73
3.1.1采樣對象與測試方法74
3.1.2典型行業(yè)排放源成分譜78
3.2“自下而上”VOC排放清單建立方法81
3.2.1省級尺度VOC排放清單建立基本方法81
3.2.2VOC排放源分類與估算參數(shù)獲取82
3.2.3排放清單不確定性分析方法86
3.3多年份VOC排放變化與行業(yè)分布88
3.3.1排放年際變化及部門分布特征88
3.3.2排放組分特征與O3生成潛勢89
3.3.3排放空間分布特征93
3.3.4排放清單不確定性分析95
3.4VOC排放清單的對比檢驗96
3.4.1不同數(shù)據(jù)來源及估算方法對結(jié)果的影響96
3.4.2源譜更新對排放清單組分特征的影響101
3.4.3不同空間尺度研究的VOC排放特征比較103
3.5基于地面觀測約束校驗城市VOC排放清單106
3.5.1基于地面觀測約束的排放清單校驗方法106
3.5.2基于觀測約束的VOC化學(xué)組分排放量108
3.6基于改進VOC排放清單的O3模擬優(yōu)化111
3.6.1省級排放清單改進對O3模擬改善的貢獻111
3.6.2城市排放清單改進對O3模擬改善的貢獻113
參考文獻114
第4章區(qū)域大氣氨排放清單優(yōu)化117
4.1大氣NH3排放清單建立的兩類方法117
4.1.1排放因子法建立NH3排放清單117
4.1.2農(nóng)業(yè)活動過程表征法建立NH3排放清單130
4.1.3排放時間及空間分配方法136
4.2長三角NH3排放時空分布特征138
4.2.1兩套NH3排放清單總體結(jié)果138
4.2.2兩套排放清單時空分布及差異分析139
4.2.3不確定性的來源分析146
4.3兩套大氣NH3排放清單的模式校驗149
4.3.1基于空氣質(zhì)量模式和觀測評估兩套NH3排放清單149
4.3.2土壤環(huán)境因素對模擬結(jié)果的影響158
4.3.3SO2和NOx排放對模擬結(jié)果的影響159
4.3.4模擬表現(xiàn)不確定性分析163
參考文獻164
第5章基于在線監(jiān)測信息的電力行業(yè)排放清單優(yōu)化167
5.1基于傳統(tǒng)排放因子的排放清單建立方法168
5.1.1排放量估算方法168
5.1.2活動水平數(shù)據(jù)庫的建立169
5.1.3排放因子及參數(shù)選取171
5.2基于在線監(jiān)測信息的排放清單建立方法172
5.2.1排放量估算方法172
5.2.2CEMS數(shù)據(jù)收集172
5.2.3CEMS數(shù)據(jù)篩選方法173
5.3基于在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的燃煤電廠排放特征分析176
5.3.1不同方法估算的排放因子對比176
5.3.2不同方法估算的排放量對比182
5.3.3排放時空分布特征分析185
5.4基于在線監(jiān)測的燃煤電廠排放清單模式評估190
5.4.1模式基本設(shè)置及氣象場模擬表現(xiàn)190
5.4.2基于空氣質(zhì)量模擬評估兩套排放清單193
5.4.3優(yōu)化排放清單模擬結(jié)果空間分布197
5.5本章小結(jié)201
參考文獻201
第6章非道路農(nóng)業(yè)機械排放清單優(yōu)化205
6.1現(xiàn)有農(nóng)業(yè)機械排放清單的局限性205
6.2面向機械使用需求的排放清單建立方法207
6.2.1排放估算方法207
6.2.2地理信息數(shù)據(jù)209
6.2.3機械使用情況210
6.2.4其他數(shù)據(jù)211
6.2.5時間分布213
6.3區(qū)域作物種植和機械使用的時空演進218
6.4高精度農(nóng)業(yè)機械排放定量表征結(jié)果220
6.4.1排放總量表征結(jié)果220
6.4.2分過程、分作物排放特征222
x 區(qū)域大氣污染源排放清單的優(yōu)化、校驗和應(yīng)用
6.4.3排放時空分布變化225
6.4.4研究價值和政策意義227
參考文獻229
第7章生物質(zhì)開放燃燒排放清單優(yōu)化231
7.1生物質(zhì)開放燃燒排放清單建立及評估方法232
7.1.1基于生物質(zhì)燃燒量的“自下而上”法232
7.1.2基于火輻射功率的方法233
7.1.3基于空氣質(zhì)量模式和地面觀測的約束方法237
7.1.4排放時空分配及基于空氣質(zhì)量模式的排放清單評估方法240
7.2基于三種方法的長三角生物質(zhì)開放燃燒排放清單241
7.2.1三種方法估算的露天生物質(zhì)燃燒排放量241
7.2.2改進的生物質(zhì)燃燒排放清單與其他研究的比較244
7.2.3排放清單的不確定性247
7.3排放清單評估及空氣質(zhì)量影響249
7.3.1排放清單改進對顆粒物模擬效果的影響249
7.3.2生物質(zhì)開放燃燒對空氣質(zhì)量的影響253
參考文獻256
第8章區(qū)域天然源排放清單優(yōu)化260
8.1BVOC排放模型和數(shù)據(jù)來源260
8.1.1MEGAN模型估算方法261
8.1.2MEGAN模型輸入數(shù)據(jù)263
8.2O3暴露對植被ISOP釋放的影響267
8.2.1Meta分析的數(shù)據(jù)和方法267
8.2.2O3-BVOC劑量效應(yīng)關(guān)系建立269
8.3區(qū)域BVOC排放特征及影響因素270
8.3.1區(qū)域BVOC排放的空間及季節(jié)分布特征270
8.3.2區(qū)域BVOC排放表征的影響因素273
8.4BVOC排放改進對區(qū)域O3模擬的影響276
8.4.1天然源排放對區(qū)域O3生成貢獻的模擬276
8.4.2不同因素引起B(yǎng)VOC排放清單改變對O3模擬的影響278
參考文獻280
第9章基于地面觀測約束的黑碳顆粒物排放校驗283
9.1現(xiàn)有BC排放定量表征研究的局限性283
9.1.1“自下而上”排放清單研究進展283
9.1.2“自上而下”排放清單研究進展285
9.2基于地面觀測約束的多元線性回歸校驗BC排放方法286
9.2.1基于地面觀測的多元線性回歸校驗方法286
9.2.2蘇南城市群BC濃度地面觀測資料287
9.2.3“自下而上”BC排放清單的建立288
9.2.4WRF-CMAQ空氣質(zhì)量模式搭建及模擬情景設(shè)置289
9.3蘇南城市群BC排放清單校驗290
9.3.1地面觀測BC濃度的結(jié)果分析290
9.3.2“自下而上”排放清單的結(jié)果分析290
9.3.3“自上而下”排放清單的結(jié)果分析291
9.3.4兩套排放清單的模式驗證296
9.4多元線性回歸校驗的主要影響因素300
9.4.1觀測站點對校驗結(jié)果的影響301
9.4.2初始排放清單對校驗結(jié)果的影響303
9.4.3排放-濃度線性關(guān)系的不確定性分析306
參考文獻309
第10章基于衛(wèi)星觀測約束的氮氧化物排放校驗312
10.1基于高斯擴散模式的城市NOx源強約束313
10.1.1指數(shù)修正高斯擬合法約束城市排放源強313
10.1.2長三角城市群排放強度估算及與“自下而上”排放清單的對比320
10.2區(qū)域尺度NOx排放校驗方法及影響因素323
10.2.1區(qū)域尺度“自上而下”排放清單校驗方法323
10.2.2基于衛(wèi)星觀測的區(qū)域排放清單校驗影響因素分析325
10.3“自下而上”與“自上而下”NOx排放對比337
10.4NOx排放表征改進對區(qū)域空氣質(zhì)量模擬的影響338
10.4.1排放優(yōu)化對區(qū)域NO2模擬效果的影響338
10.4.2排放優(yōu)化對區(qū)域O3與SNA組分模擬效果的影響341
參考文獻352
第11章城市和區(qū)域排放清單的應(yīng)用：減排成效評估案例355
11.1南京市2012～2016年P(guān)M2.5濃度下降案例355
11.1.1南京市2012～2016年大氣污染物排放總量及部門變化特征分析355
11.1.2衛(wèi)星觀測及數(shù)值模擬評估南京市多年份排放清單357
11.1.3排放和氣象因素對南京市PM2.5濃度變化的貢獻365
11.1.4具體氣象參數(shù)對南京市PM2.5濃度的影響366
11.1.5部門排放對降低PM2.5濃度的影響370
11.2江蘇省2015～2019年O3濃度變化案例372
11.2.12015～2019年江蘇省O3生成前體物排放變化特征分析372
11.2.2江蘇省O3濃度數(shù)值模擬表現(xiàn)評估374
11.2.3排放和氣象因素對江蘇省O3濃度年際變化的貢獻377
11.2.4具體氣象參數(shù)對江蘇省O3濃度變化的影響382
參考文獻384
第12章區(qū)域排放清單的應(yīng)用：環(huán)境政策效果及二次污染生成評估385
12.1長三角超低排放政策的空氣質(zhì)量和人體健康效益385
12.1.1超低排放政策對長三角地區(qū)大氣污染改善的模擬量化385
12.1.2超低排放政策對PM2.5歸因人群死亡及壽命損失的改善評估395
12.2長三角前體物排放控制對二次無機氣溶膠和O3污染的影響407
12.2.1二次無機氣溶膠生成對前體物減排的敏感性分析407
12.2.2O3生成對前體物減排的敏感性分析409
12.3長三角年際間NOx排放變化對空氣質(zhì)量的影響410
12.3.12011～2016年長三角NOx排放變化410
12.3.2NOx排放變化對空氣質(zhì)量的影響412
參考文獻418
索引421