摘要:植物源挥发性有机化合物(Biogenic Volatile Organic Compounds,BVOCs)是形成臭氧(O3)的重要前驱物质,合理认识BVOCs对臭氧污染的贡献,对区域空气质量及环境管理具有重要意义.本文基于MEGANv3.2和CMAQ模型,结合WRF模拟气象场及MODIS叶面积指数(LAI)数据,估算了2023年陕西省域的BVOCs排放强度以及其对臭氧浓度的贡献.结果表明:(1)WRF模拟的气温趋势和辐射精度满足区域气象输入需求,风速和湿度的可靠性尚需提升;CMAQ模拟的臭氧浓度与实测值具有显著相关性,但整体浓度偏低,经回归关系得到的修正系数1.15修正后与实测结果吻合.(2)全省总BVOCs的平均排放强度为3.37 t/(km2·a),高值区主要分布于陕南秦巴山区(5.77 t/(km2·a))及延安市桥山和黄龙山(4.74 t/(km2·a))等森林覆盖度高的天然林分布区;低值区主要位于榆林区域的草原地带(0.46 t/(km2·a))、延安北部的森林草原过渡区域(0.97 t/(km2·a))及关中盆地区域(2.21 t/(km2·a)).(3)BVOCs的排放强度具有明显的月变化和日变化特征.在年内7月份达到最高为0.99 t/km2;在日内午时14:00达到最高为98.65 kg/km2.(4)异戊二烯(ISOP)、单萜烯(TERP)和倍半萜烯(SESQ)是BVOCs的主要组分,分别占37.39%、28.49%和3.56%;其变化趋势与BVOCs相似.乔木和灌木是BVOCs的主要来源,分别贡献了51%和35%.(5)7月BVOCs对陕西省域月均最大8小时臭氧浓度的平均贡献率为9.9%,其中,异戊二烯和单萜烯分别占BVOCs贡献的60.5%和14.8%;10月BVOCs对月均最大8小时臭氧浓度的平均贡献率降至3.1%.
文章目录
1 研究方法
1.1 研究区概况
1.2 BVOCs排放量估算方法
1.3 臭氧生成估算模型及方案设置
1.4 模型验证
2 结果分析
2.1 模型结果验证
2.2 陕西省BVOCs排放特征
2.2.1 BVOCs年排放强度的空间分布特征
2.2.2 BVOCs排放强度的月变化特征
2.2.3 BVOCs排放强度的日变化特征
2.3 陕西省BVOCs排放对臭氧浓度的贡献
3 讨论
4 结论