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中国臭氧环境空气质量基准制订方法研究

环境科学研究 2024年第9期37卷 1920-1927页

作者：顾闫悦谭玉菲李琴江梅郭敏王宗爽中国环境科学研究院环境标准研究所北京100012

中国暂未形成臭氧环境空气质量基准制订技术方法体系,也未提出本土化的臭氧基准值。本文系统研究了美国和世界卫生组织臭氧空气质量基准编制的历程和制订方法,并结合中国实际提出臭氧环境空气质量基准制订应遵循科学性、风险预防性、本... 详细信息

中国暂未形成臭氧环境空气质量基准制订技术方法体系,也未提出本土化的臭氧基准值。本文系统研究了美国和世界卫生组织臭氧空气质量基准编制的历程和制订方法,并结合中国实际提出臭氧环境空气质量基准制订应遵循科学性、风险预防性、本土性和差异性的基本原则;设计了保护公众健康和农作物的臭氧环境空气质量基准制订方法,主要包括文献筛选与质量评估、臭氧污染特征规律分析、臭氧危害识别和臭氧基准值推导四方面。基于保护人体健康的臭氧基准值推导方面,推荐采用世界卫生组织空气质量准则八步骤方法,针对本土臭氧长期队列研究不足的现状,提出可以确定长期基准值起点水平的替代方法;基于保护农作物的臭氧基准值推导方面,在比较了剂量响应法和通量响应法等常见的确定臭氧对植物损害临界水平方法后,结合中国国情,建立以典型农作物减产作为评估对象和危害、以AOT40为暴露指标、以5%相对损失可接受量确定植被临界水平的臭氧基准值推导方法。针对当前中国臭氧基准研究工作存在的不足,建议加强臭氧健康危害的本土队列研究,提高监测数据精度和代表性,加快制订中国臭氧环境空气质量基准文件,支撑面向美丽中国的环境空气质量标准制订。

关键词：臭氧基准标准环境空气质量人体健康农作物

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我国城市群环境空气颗粒物浓度分布特征研究

环境工程技术学报 2024年第2期14卷 407-415页

作者：刘莹和金梅郭敏谭玉菲赵彦云王宗爽中国人民大学统计学院中国环境科学研究院

利用2015—2022年颗粒物(PM_(2.5)和PM_(10))监测数据,从浓度水平和统计学分布2个角度,采用日均浓度、年均浓度、概率论角度达标情况和达标所需浓度降低量4个维度分析我国10个城市群(169个城市)的颗粒物浓度分布特征及异同。结果表明,... 详细信息

利用2015—2022年颗粒物(PM_(2.5)和PM_(10))监测数据,从浓度水平和统计学分布2个角度,采用日均浓度、年均浓度、概率论角度达标情况和达标所需浓度降低量4个维度分析我国10个城市群(169个城市)的颗粒物浓度分布特征及异同。结果表明,我国城市群内部颗粒物浓度污染水平趋于平稳,城市群之间颗粒物浓度差异较大。我国城市群颗粒物浓度存在分层现象,根据颗粒物浓度水平将10个城市群分为高浓度、中浓度、低浓度城市群3类。从统计学分布角度也分为3类,但关中平原城市群被划分到高浓度城市群,其余城市群分类则不变。我国城市群之间颗粒物达标(GB 3095—2012《环境空气质量标准》二级标准)所需浓度降低量差异显著。海峡西岸城市群的PM_(2.5)和PM_(10)以及珠三角城市群的PM_(10)已经达标,而中原、关中平原、京津冀和山东半岛城市群如果要达标,PM_(2.5)和PM_(10)浓度分别需降低50%和27%以上。建议科学制定符合我国国情的颗粒物区域阶段目标值,推动城市群结合自身情况加快分阶段达标。

关键词：城市群颗粒物浓度分布特征统计特征

全球环境空气质量标准研究及未来我国标准展望

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环境科学研究 2024年第9期37卷 1897-1910页

作者：和金梅王宗爽郭敏顾闫悦江梅胡京南武雪芳柴发合中国环境科学研究院环境标准研究所北京100012 中国环境科学研究院大气环境研究所北京100012

我国作为全球第二大经济体,推进构建生态文明和美丽中国建设需要从全球视角研究环境空气质量标准。本文系统研究了各国环境空气质量标准的分级分类、污染物项目和浓度限值以及达标统计要求,并与我国现行《环境空气质量标准》(GB 3095-20... 详细信息

我国作为全球第二大经济体,推进构建生态文明和美丽中国建设需要从全球视角研究环境空气质量标准。本文系统研究了各国环境空气质量标准的分级分类、污染物项目和浓度限值以及达标统计要求,并与我国现行《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)进行对比分析。结果表明:①全球有126个国家制定了环境空气质量标准,欧洲以94%的标准制定比例居于第1位。②各国环境空气质量标准以保护公众健康和社会物质财富为主,其中约1/4的国家对标准进行了分类分级或分区。③全球各国环境空气质量标准共纳入72项污染物,其中PM_(2.5)、PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)、O_(3)、和CO是主要的污染物项目。④各国环境空气质量标准中,PM_(2.5)、PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)年均浓度限值分别在8~40、20~120、10~117、20~200μg/m^(3)之间,O_(3)日最大8 h平均浓度限值和CO 8 h平均浓度限值分别在60~256.8μg/m^(3)和2~22.9 mg/m^(3)之间;PM_(2.5)、PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)全球人口密度年均加权浓度限值分别为18.1、39.1、41.4、52.6μg/m^(3),O_(3)全球人口密度日最大8 h平均加权浓度和CO全球人口密度8 h平均加权浓度限值分别为114.9μg/m^(3)和9.7 mg/m^(3)。⑤我国《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中CO浓度限值严于大部分国家,在国际上处于领先水平;NO_(2)浓度限值与大部分欧美国家持平;SO_(2)、O_(3)、PM_(2.5)和PM_(10)的一级、二级浓度限值之间差距较大,一级浓度限值达到国际领先水平,但二级浓度限值普遍较宽松。⑥1/4~1/3的国家规定了达标统计要求,巴西和瑞士的要求相对较严,我国的达标统计要求在国际上较为宽松。因此,建议基于中国及全球最新空气质量基准、国内外标准以及我国污染物环境背景值、美丽中国基本实现要求、降碳减污协同影响等5个维度,修订提出新的环境空气质量标准,推动中国经济社会绿色转型和高质量发展,引领全球生态文明建设。

关键词：全球环境空气质量标准环境空气污染物 PM_(2.5) 臭氧(O_(3)) 浓度限值

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中国减污降碳生态环境标准体系研究

环境污染与防治 2024年第9期46卷 1340-1345+1371页

作者：谭玉菲王宗爽赵国华李艳萍江梅武雪芳中国环境科学研究院

中国现行生态环境标准体系以减污治污为核心，与降碳联系不紧密，支撑碳排放权交易、温室气体排放和监测、减污降碳协同控制技术指南等标准缺乏，难以有效支撑美丽中国建设和“双碳”目标实现。为此，在分析国际温室气体和环境污染物协... 详细信息

中国现行生态环境标准体系以减污治污为核心，与降碳联系不紧密，支撑碳排放权交易、温室气体排放和监测、减污降碳协同控制技术指南等标准缺乏，难以有效支撑美丽中国建设和“双碳”目标实现。为此，在分析国际温室气体和环境污染物协同管控政策标准基础上，结合中国减污降碳管理需求，采用分类层次结构及综合标准化法，构建了支撑“市场+行政”温室气体管理模式的减污降碳生态环境标准体系框架。建议提前对计划纳入碳市场的行业制定配额核算核查等相关碳排放权交易标准，对其他行业研究制定协同控制温室气体的污染物排放标准，并制定相关配套标准支撑全链条减污降碳协同管控。

关键词：减污降碳应对气候变化温室气体标准体系框架结构

河南泌阳县域地表水质特征及污染控制对策研究

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中国人口·资源与环境 2015年第S1期25卷 278-284页

作者：徐舒张璐付晓王宗爽吴钢中国环境科学研究院北京100012 郑州市国际中学河南郑州450001 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085

采集了我国中部地区泌阳县3个水库断面和6条河流断面水质样品,分析了《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)中的23项基本污染物项目,研究了污染原因及控制对策。结果表明,泌水河梁河断面CODCr、NH3-N、TN和TP的平均浓度超过V类水标准限... 详细信息

采集了我国中部地区泌阳县3个水库断面和6条河流断面水质样品,分析了《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)中的23项基本污染物项目,研究了污染原因及控制对策。结果表明,泌水河梁河断面CODCr、NH3-N、TN和TP的平均浓度超过V类水标准限值0.75~7.5倍,铁帽徐断面TN和华山水库断面TP平均浓度分别超过V类水标准限值5.4倍和1倍,饮用水源地铜山湖水库处于富营养状态,但华山水库和铜山湖水库TN/TP均低于16;与其他地区水库相比,泌阳县水库水质TN和TP的平均浓度处于中间水平;其他监测断面NH3-N、TN、TP均低于III类水标准限值,各监测断面重金属等其他污染物项目未检出或远低于III类水标准限值。泌阳县仅部分地表水体富营养化情况较重,主要受到渔业养殖和农业面源影响,也受到了工业和生活排放污染的影响。辖区政府及环境保护部门应用严格的制度保护地表水环境,加强农业面源污染治理,优化水库渔业养殖方式,加强生活污水和工业废水的治理,减少氮、磷等污染物排放,防止地表水环境质量进一步恶化。

关键词：中部地表水富营养化污染控制对策

基于城市大气环境荷载指数的大气污染排放变率估算

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中国环境科学 2020年第2期40卷 465-474页

作者：梅梅徐大海朱蓉王宗爽中国气象科学研究院北京100081 中国科学院大学北京100049 国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室和中国气象局大气化学重点开放实验室北京100081 中国环境科学研究院环境标准研究所北京100012

基于地面气象观测资料计算大气自净能力指数ASI,和环境监测站的实测PM2.5浓度数据,利用城市大气环境荷载指数研究分析了2个时段单位人口的污染物排放率的变化,以及2013年9月~2019年2月京津冀及周边主要城市气象条件和减排措施对空气污... 详细信息

基于地面气象观测资料计算大气自净能力指数ASI,和环境监测站的实测PM2.5浓度数据,利用城市大气环境荷载指数研究分析了2个时段单位人口的污染物排放率的变化,以及2013年9月~2019年2月京津冀及周边主要城市气象条件和减排措施对空气污染物浓度变化的作用.结果显示:秋冬季节污染物的削减力度明显大于春夏季.2014年秋冬季有74.5%城市实现减排,区域平均减排12.6%,减排初见成效;2017年和2018年秋冬季,京津冀及周边地区持续大幅减排,其中京津冀区域相对基准年分别减排54.0%和47.7%.长治市在2014~2017年秋冬季排放率均高于基准年,直至2018年冬季始实现减排27.6%;石家庄市排放率变化幅度波动较大,2016年冬季相比2014年冬季增加68.2%,今后区域污染物防控需要重点关注以上2个城市.城市大气环境荷载指数能够客观定量反映出典型减排时段的排放率变化方向和幅度,是一种评估气象条件和排放控制措施二者对污染物浓度变化各自作用的简单有效方法.

关键词：减排效果定量评估大气环境荷载指数大气自净能力指数大气污染排放率

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大气臭氧浓度升高对农作物产量的影响

环境科学研究 2014年第3期27卷 239-245页

作者：耿春梅王宗爽任丽红王燕丽王琼杨文白志鹏中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012

大气O3浓度升高对农作物产量的影响是评估大气O3造成农作物减产及经济损失的基础．分别在北京和广东东莞建立OTC（田间开顶式气室）系统，开展大气O3对大田冬小麦和水稻的影响研究，在整个生长期对作物进行O3熏蒸，计算O3暴露量，获得... 详细信息

大气O3浓度升高对农作物产量的影响是评估大气O3造成农作物减产及经济损失的基础．分别在北京和广东东莞建立OTC（田间开顶式气室）系统，开展大气O3对大田冬小麦和水稻的影响研究，在整个生长期对作物进行O3熏蒸，计算O3暴露量，获得冬小麦和水稻产量与O3暴露量之间的响应关系．结果表明：东莞水稻临界水平（以AOT40计，AOT40为大于40nL／L的小时平均φ（O3）与40nL／L差值的累计值）为4．95μL／（L·h），而北京冬小麦为2．44μL／（L·h）．根据我国已有农作物O3暴露量-产量响应关系计算可知，我国水稻和冬小麦的AOT40分别为4．950～9．506和2．280～3．858μL／（L·h），水稻对O3的敏感性从我国北方到南方呈逐渐增加态势，但冬小麦对O3敏感性并无明显的地域变化规律．在大田环境大气妒（O3）条件下，东莞水稻相对产量损失为2．70％[AOT40=2．68μL，（L·h）]，北京冬小麦的相对产量损失为12．85％[AOT40=6．72μL／（L·h）]．我国农作物生长环境多样，作物种类繁多，需要继续开展试验研究来建立本地化O3暴露量一产量响应关系，用于合理评估区域农作物产量损失．

关键词：大气臭氧水稻冬小麦临界水平产量

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大气颗粒物吸湿性研究

环境科学研究 2013年第4期26卷 341-349页

作者：王宗爽付晓王占山徐舒陈建华武雪芳吴钢中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国环境科学研究院北京100012

大气颗粒物吸湿性是反映颗粒物理化性质的重要指标,吸湿性研究对深入了解颗粒物的环境和健康效应具有重要意义.总结了国外近年来大气颗粒物吸湿性研究进展:①典型的大气颗粒物吸湿性分析方法为H-TDMA(吸湿性串联差分电迁移率粒径分析仪... 详细信息

大气颗粒物吸湿性是反映颗粒物理化性质的重要指标,吸湿性研究对深入了解颗粒物的环境和健康效应具有重要意义.总结了国外近年来大气颗粒物吸湿性研究进展:①典型的大气颗粒物吸湿性分析方法为H-TDMA(吸湿性串联差分电迁移率粒径分析仪)系统及其优化方法.②大气颗粒物吸湿性呈单峰、双峰甚至多峰分布;根据Gf(吸湿性生长因子)随粒径变化的模式,可将大气颗粒物分为强吸湿性和弱吸湿性2类,也可分为纯不溶性、混合不溶性、混合可溶性和纯可溶性4类.③城市背景点颗粒物的Gf比城市观测点高;城市观测点的颗粒物Gf分布呈夏季高、冬季低,白天高、晚上低的特征.④颗粒物吸湿性与其化学组成和形态密切相关,纯可溶性盐颗粒物的Gf通常较高.⑤柴油燃烧源新排放的颗粒物属于弱吸湿性颗粒物,Gf非常小,但在其表面老化后或随燃料中硫含量的增加Gf会明显变大.⑥生物质燃烧排放颗粒物的Gf相对较高,但存在区域差异性.针对国内大气颗粒物吸湿性研究现状,提出了未来重点研究方向.

关键词：大气颗粒物吸湿性生长因子串联差分电迁移率粒径分析仪燃烧源

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美国铅环境空气质量、标准及控制战略

中国人口·资源与环境 2012年第S2期22卷 245-248页

作者：吴季友王宗爽傅晓吴钢中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国环境科学研究院北京100012

研究美国铅环境空气质量、标准以及控制战略,对我国预防控制大气铅污染具有参考作用。论文收集并分析了美国铅环境空气质量和排放数据,以及空气质量标准、排放标准和控制战略文件。研究发现,美国40年来环境空气中铅的浓度水平和排放量... 详细信息

研究美国铅环境空气质量、标准以及控制战略,对我国预防控制大气铅污染具有参考作用。论文收集并分析了美国铅环境空气质量和排放数据,以及空气质量标准、排放标准和控制战略文件。研究发现,美国40年来环境空气中铅的浓度水平和排放量均持续显著下降,降低幅度均达到80%以上,铅环境空气质量得到了彻底改善。究其原因主要在于,美国不断制修订铅环境空气质量标准和监测计划;对大气铅实施严格的质量管理;针对移动源最终禁止使用含铅汽油;针对固定源制定实施系列涉铅排放标准;严格环境准入;针对铅的多途径暴露,又制定实施了铅暴露削减战略,多部门协调,多措并举,全面降低儿童血铅浓度水平和暴露水平,从根本上预防和控制铅污染。参照美国经验,我国应加强对铅环境空气质量标准和排放标准的评估、制修订和实施,并针对我国实际情况制定多部门协调实施的铅污染防治战略,从根本上保护人体健康,尤其是儿童身体健康。

关键词：美国铅重金属空气质量排放战略