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第1章　海西区大气环境质量演变1

1.1　海西区概述1

1.1.1 自然地理特征2

1.1.2　自然气象特征2

1.1.3　产业结构和产业布局4

1.2 “十一五”期间海西沿海城市群大气环境质量演变规律4

1.2.1 主要大气污染物浓度变化4

1.2.2　空气质量级别和污染特征变化7

1.3　小结9

参考文献9

第2章　气象条件对海西区大气环境质量的影响10

2.1　气象条件对海西城市群大气环境质量的总体影响10

2.2　天气形势、气象要素对污染物浓度变化的影响11

2.3　海西城市群灰霾的时空分布13

2.3.1　海西城市群灰霾的空间分布特征14

2.3.2　海西城市群灰霾的时间分布特征15

2.4　海陆风的特征及其对海西城市群空气质量的影响分析20

2.4.1　海西沿海风向概况与确定海陆风方法20

2.4.2　海陆风对空气质量变化的影响21

2.5　典型天气过程的污染特征分析25

2.5.1 暖区辐合影响个例分析25

2.5.2　变性冷高压影响个例分析26

2.5.3　高空槽影响个例分析28

2.5.4　台风影响个例分析29

2.6　小结33

第3章　海西城市群大气细颗粒物（PM2.5）及其化学组成分布特征35

3.1　海西城市群大气复合污染监测站位的设立与样品采集35

3.1.1　采样站位布设与采样频次35

3.1.2　准超级站设立37

3.1.3　样品采集37

3.1.4　样品分析38

3.1.5　质量控制与质量保证41

3.2　PM2.5的观测42

3.2.1　海西城市群部分城市PM2.5连续自动在线监测42

3.2.2　海西城市群PM2.5手动离线观测43

3.3　海西城市群PM2.5分布特征44

3.3.1 海西城市群大气颗粒物的粒径分布44

3.3.2　海西城市群PM2.5时空变化47

3.3.3　气象因素对海西城市群PM2.5时空变化的影响48

3.4　海西城市群PM2.5中化学组成分布特征53

3.4.1 有机碳和元素碳（OC/EC）的污染特征53

3.4.2　无机水溶性离子的污染特征58

3.4.3　元素成分的污染特征67

3.4.4　密集采样PM2.5化学组成的浓度及气象因子相关性分析74

3.5　小结76

参考文献77

第4章　海西城市群大气复合污染成因80

4.1　海西城市群大气颗粒物化学组成特征80

4.1.1　海西城市群PM2.5化学组成的质量重构80

4.1.2　单体烃的污染特征98

4.1.3　有机酸的污染特征102

4.2　海西城市群O3的分布特征及分析探讨108

4.2.1　海西区近地层O3的空间分布108

4.2.2　重点城市福州、厦门近地层O3的分布规律109

4.2.3　O3与天气形势及气象要素的关系113

4.2.4　O3的EKMA曲线绘制116

4.3　黑碳的研究124

4.3.1 概述124

4.3.2　实验方法125

4.3.3　结果与讨论125

4.4　挥发性有机物污染时空变化特征136

4.4.1 概述136

4.4.2　挥发性有机物实验方法136

4.4.3　挥发性有机物光化学活性分析方法138

4.4.4　海西城市群挥发性有机物污染特征139

4.4.5　挥发性有机物在线监测结果分析144

4.5　小结146

参考文献147

第5章　海西城市群大气PM2.5来源解析151

5.1　大气PM2.5的来源解析方法151

5.1.1　反向轨迹气团法151

5.1.2　特征比值法151

5.1.3　放射性碳同位素技术152

5.1.4　聚类分析152

5.1.5　化学质量平衡法152

5.1.6　空气质量模式模拟法154

5.2　海西城市群PM2.5一次源样采集155

5.2.1　源样品采集155

5.2.2　分析方法156

5.2.3　PM2.5源谱数据库157

5.3　海西城市群PM2.5的来源解析结果159

5.3.1 海西城市群不同季节气团来源159

5.3.2　海西城市群PM2.5中有机碳和元素碳的比值分析160

5.3.3 海西城市群PM2.5中稳定性碳同位素分析162

5.3.4　海西城市群PM2.5中元素的聚类分析165

5.3.5　海西城市群PM2.5来源的化学质量平衡分析166

5.3.6　海西城市群PM2.5来源的数值模拟规范和结果169

5.4　小结170

参考文献171

第6章　海西城市群不同尺度能见度预报预警173

6.1　城市数字摄像能见度方法的建立173

6.1.1　能见度概述173

6.1.2　能见度观测方法研究进展173

6.1.3　城区能见度数字摄像观测方法的开发174

6.1.4　城区能见度数字摄像观测方法的应用与验证178

6.1.5　数字摄像法能见度自动观测系统的建立183

6.2　城市能见度预报系统187

6.2.1　资料与方法187

6.2.2　厦门市能见度统计预报模型建立与检验188

6.2.3　福州市能见度统计预报模型建立与检验196

6.2.4　能见度预报模型软件201

6.3　基于V-3θ的区域雾、灰霾天气的低能见度预警预报203

6.3.1　数据和方法204

6.3.2　V-3θ图简介及预警预报系统介绍204

6.3.3　雾、灰霾天气的V-3θ图结构特征、预报与检验205

6.4　小结217

参考文献217

第7章　大气污染源排放清单调查和空气质量模型的本地化流程219

7.1　大气化学输送模式MODELS-3/CMAQ219

7.2　中尺度气象数值模式MM5介绍220

7.3　大气污染源排放清单的编制221

7.3.1　排放清单编制的基本内容221

7.3.2　排放清单编制的基本程序221

7.3.3　污染源数据库224

7.3.4　大气污染排放量的计算224

7.3.5　各污染源对大气污染物排放量的分担率251

7.4　排放源处理程序SMOKE253

7.5　排放源输入文件格式处理254

7.6　MM5/SMOKE/CMAQ模式系统的搭建254

7.7　空气质量模型模拟验证256

7.7.1 日均值模拟结果256

7.7.2　小时均值模拟结果258

7.8　小结259

参考文献260

第8章　大气复合污染环境管理平台建设261

8.1　建设目标261

8.2　建设内容261

8.2.1　数据中心建设261

8.2.2　预报预警系统建设262

8.2.3　综合分析系统建设263

8.2.4　监测发布系统建设264

8.3　技术路线264

8.3.1　建立完善数据中心并编制源排放清单264

8.3.2　研究大气化学反应机理、区域内气候的变化规律264

8.3.3　研究掌握MM5/SMOKE/CMAQ模式系统并本地化264

8.3.4　区域内统一坐标网格的建立并与污染源排放清单相结合265

8.3.5　建立系统平台265

8.4　平台效果展示266

8.4.1 大气复合污染环境管理平台首页266

8.4.2　模拟值与实测值的验证图示267

8.4.3　源排放清单编制及管理图示267

8.5　减排管控方案268

8.5.1　减排管控目标268

8.5.2　减排管控措施268

8.5.3　减排管控方案图示269

8.5.4　减排管理平台的应用示范与验证270

第9章　海西区大气环境质量改善方案275

9.1　海西区主要的大气环境问题275

9.2　海西空气品质区的研究划定275

9.2.1　海西空气品质区划分的意义276

9.2.2　海西空气品质区标准的研究确定276

9.3　区域空气质量监测网络优化277

9.3.1 点位优化的基本原则、目标及方法277

9.3.2　空气质量模型模拟结果分析279

9.3.3 区域空气质量监测网络优化布点286

9.4　海西空气品质区的规划管理295

9.4.1 海西区大气环境质量整体形势分析295

9.4.2　海西空气品质区的规划管理296

9.5　海西空气品质区大气环境质量改善措施建议301

9.6　大气复合污染防治措施建议303

参考文献304