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Growth of nitrate contribution to aerosol pollution during wintertime in Xi'an,northwest China:Formation mechanism and effects of NH_(3)

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Particuology 2024年第4期87卷 303-315页

作者： Hui Su Ting Zhang Suixin Liu Yao Qu Huan Li Jiamao Zhou zhuzi zhao Qiyuan Wang Lu Li Minxia Shen Shuoyuan Chen Steven Sai Hang Ho Junji Cao State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology.Key Laboratory ofAerosol Chemistry and Plhysics Institute of Earth EnvironmentChinese Acadery of SciencesXi'an 710061China Xi'an Institute for Innovative Earth Environment Research Xi'an 710061China National pbservation and Research Station of Regional Ecological Environment Change and Cornprehensive Management in the Guanzhong Plain Xi'an 710061China Shaanxi Key Laboratory of Atmospheric and Haze fog Pollution Prevention Institute of Earth EnvironmentChinese Academy of SciencesXi'an 710061China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China School of Chemical and Environmental Engineering Jiangsu University of TechnologyChangzhou 213001China Division of Atmospheric Sciences Desert Research InstituteReno NV89512United States Institute of Atmospheric Physics Chinese Academy of SciencesBeijing 100029China

With the strengthened controls on SO2 emissions and extensive increases in motor vehicles'exhaust,aerosol pollution shifts from sulfate-rich to nitrate-rich in recent years in Xi'an,*** further gain insights into the factors on nitrate formation and efficiently mitigate air pollution,highly time-resolved observations of water-soluble inorganic ions(WSIIs)in PM_(2.5) were measured in a suburban area of Xi'an,China during *** concentration of total WSIIs is 39.8μg m-3 on average,accounting for 50.3%of PM_(2.5) *** contrast to a slight decrease in the mass fraction of SO_(4)^(2-),NO_(3)-shows a sig-nificant increase of the PM_(2.5) contribution with the aggravation of aerosol *** suggests the importance of NO_(3)-formation to haze ***,homogeneous reactions govern the formation of NO_(3)-,while alkali metals such as calcium and sodium play an additional role in retaining NO_(3)-in PM_(2.5) during clean ***,the heterogeneous hydrolysis reaction contributed more to NO_(3)-formation during the pollution periods under high relative *** investigation reveals that temperature,relative humidity,oxidant,and ammonia emissions facilitate rapid NO_(3)-*** the random forest(RF)model,NO_(3)-concentrations were successfully simulated with measured variables for the training and testing datasets(R2>0.95).Among these variables,CO,NH_(3),and NO_(2) were found to be the main factors affecting the NO_(3)-*** with the period without vehicle re-striction,the contributions of NO_(3)-and NH4+to PM_(2.5) mass decreased by 5.3%and 3.4%in traffic re-striction periods,*** vehicle restriction leads to the decreases of precursor gases of NO_(2),SO_(2),and NH_(3) by 12.8%,5.9%,and 27.6%,*** results demonstrate collaborative emission reduction of NO_(x) and NH_(3) by vehicle restrictions,and using new energy vehicles(or electric vehicles)can effectively alleviate particul

关键词： PM_(2.5) Water-soluble inorganic ions Nitrate formation Excess ammonium Vehicle restrictions

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基于机器学习的汾渭平原PM_(2.5)和O_(3)变化特征及影响因素

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环境化学 2024年第5期43卷 1585-1598页

作者：李焕苏慧张婷赵竹子王璐瑶中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室中国科学院气溶胶化学与物理重点实验室西安710061 西安地球环境创新研究院西安710061 陕西省大气污染与雾霾防治重点实验室西安710061 陕西关中平原区域生态环境变化与综合治理国家野外科学观测研究站西安710061 江苏理工学院资源与环境工程学院常州213001

本文以2017—2021年汾渭平原典型城市西安大气PM_(2.5)和O_(3)浓度数据为基础,运用机器学习方法分析了PM_(2.5)和O_(3)的变化特征和趋势,讨论了污染气体(NO_(2)、SO_(2)、CO和HCHO)与气象因素(温度、相对湿度、风速、大气压力、边界层... 详细信息

本文以2017—2021年汾渭平原典型城市西安大气PM_(2.5)和O_(3)浓度数据为基础,运用机器学习方法分析了PM_(2.5)和O_(3)的变化特征和趋势,讨论了污染气体(NO_(2)、SO_(2)、CO和HCHO)与气象因素(温度、相对湿度、风速、大气压力、边界层高度和太阳辐射)对PM_(2.5)和O_(3)浓度变化的交互影响.Theil-Sen趋势分析发现2017—2021年西安市PM_(2.5)和O_(3)分别以每年6.03%和2.06%的速度下降.单因素广义加性模型(GAM)中,NO_(2)、SO_(2)和CO对PM_(2.5)浓度变化影响的模型解释率较高,温度、太阳辐射和大气压对O_(3)浓度变化影响的模型解释率较高.多因素GAM模型中,PM_(2.5)和O_(3)均呈现非线性变化,模型的解释方差分别为84.9%和75.0%,拟合程度较高.通过等高线图分析了多个气象因素和多种污染气体两两交互作用分别对PM_(2.5)和O_(3)浓度的影响,其中温度和污染气体(NO_(2)、SO_(2)、CO和O_(3))对PM_(2.5)浓度的影响更大;温度和太阳辐射对O_(3)的影响更大.NO_(2)和CO分别与气象条件两两相互作用时,PM_(2.5)浓度随NO_(2)和CO的增高而增高,O_(3)浓度则与NO_(2)和CO的变化趋势相反.结合本地污染物源清单,建议加强控制工业源和移动源排放,有助于降低PM_(2.5)和O_(3)的浓度.

关键词： PM2.5 O_(3) 机器学习变化趋势影响因素

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科教、产教融合理念下大气污染控制工程课程建设探索

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科教导刊 2023年第9期 118-121页

作者：赵竹子叶招莲马帅帅顾爱军江苏理工学院资源与环境学院江苏常州213001

大气污染控制工程是高等院校环境工程专业的专业必修课,内容上兼具理科和工科的特点,该课程学习上具有一定的难度及广度。文章以大气污染控制工程课程为例,综合分析了该课程在当前教学中的不足,在“科教融合”“产教融合”理念下重新定... 详细信息

大气污染控制工程是高等院校环境工程专业的专业必修课,内容上兼具理科和工科的特点,该课程学习上具有一定的难度及广度。文章以大气污染控制工程课程为例,综合分析了该课程在当前教学中的不足,在“科教融合”“产教融合”理念下重新定义教学改革目标,从教学内容、教学方式、课程考核和评价等三方面出发,提出相应的教学改革举措,旨在为专业课程教学改革提供新思路,为培养兼具环境工程实践思维和科研特性的环境专业人才提供保障。

关键词：科教融合产教融合大气污染控制工程教学目标教学方法与评价

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低载荷大气PM_(2.5)样品中类腐殖质的萃取探索

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广东化工 2023年第7期50卷 161-163,148页

作者：赵竹子刘敬琰胡彦钧林文坤江苏理工学院资源与环境工程学院江苏常州213001

大气颗粒物中的类腐殖质(HULIS)由于其化学特性及环境效应而备受关注,目前HULIS萃取方法主要使用的为固相萃取法,但不同研究小组在进行固相萃取的过程中操作上具有一定差异性,由此导致了低载荷大气PM_(2.5)样品中类腐殖质的萃取不完全... 详细信息

大气颗粒物中的类腐殖质(HULIS)由于其化学特性及环境效应而备受关注,目前HULIS萃取方法主要使用的为固相萃取法,但不同研究小组在进行固相萃取的过程中操作上具有一定差异性,由此导致了低载荷大气PM_(2.5)样品中类腐殖质的萃取不完全和不准确等问题。为了探究不同的操作步骤与细节对结果带来的影响,本研究对常用的固相萃取法进行了比较和分析:通过对比标准样品回收率确定不同种类萃取柱以及前处理步骤的萃取效率,排除影响因素;通过对比加标回收率优化萃取步骤、探索样品膜用量,最终建立了一种可靠的HULIS萃取方案。

关键词：类腐殖质(HULIS) 固相萃取法回收率 PM_(2.5)样品

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Personal Exposure to Fine Particulates and Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in an Office Environment in Xi＇an, China

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环境科学前沿（中英文版） 2013年第4期2卷 33-45页

作者： Hongmei Xu Junji Cao Meiling Gao Kin Fai Ho Xinyi Niu Teresa L. Coons Steven Sai Hang H0 Gehui Wang zhuzi zhao Key Lab of Aerosol Science & Technology SKLLQG Institute of Earth Environment Chinese Academy of Sciences Xi'an710075 China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049 China Institute of Global Environmental Change Xi'an Jiaotong University Xi'an 710054 China University of California Berkeley USA School of Public Health and Primary Care The Chinese University of Hong Kong Hong Kong China Washington State University USA Hong Kong Premium Services and Research Laboratory Lai Chi Kok Kowloon Hong Kong China

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“大气污染控制工程”课程思政探索

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常州工学院学报 2022年第1期35卷 100-104页

作者：叶招莲马帅帅屠远赵竹子吴海燕江苏理工学院化学与环境工程学院江苏常州213001

以“大气污染控制工程”一流课程建设为契机,全面梳理了课程的知识点,探讨了通过巧妙设计教学内容、创新教学方法、利用信息化教学手段、实践环节加强思政、改革课程考核等五方面进行思政元素的融入,深入挖掘专业课程的德育功能,为环境... 详细信息

以“大气污染控制工程”一流课程建设为契机,全面梳理了课程的知识点,探讨了通过巧妙设计教学内容、创新教学方法、利用信息化教学手段、实践环节加强思政、改革课程考核等五方面进行思政元素的融入,深入挖掘专业课程的德育功能,为环境类专业课的课程思政建设提供思路,从而通过思政教育与专业教育的自然融合实现“立德树人”。

关键词：大气污染控制工程专业课课程思政教学改革

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Chemical characterization, optical properties and potential sources of PM2.5 during winter and summer haze episodes in Xi'an, northwest of China

Chemical characterization, optical properties and potential ...

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第十三届全国气溶胶会议

作者： Qian Zhang Zhenxing Shen Leiming Zhang Yali Lei Yaling Zeng Tian Zhang Xuesong Gong Zhi Ning Dane Westerdahl Yu Huang zhuzi zhao Chongshu Zhu Hongmei Xu Qiyuan Wang Junji Cao Department of Environmental Science and Engineering Xi’an Jiaotong University Key Lab of Aerosol Chemistry&Physics Institute of Earth EnvironmentChinese Academy of Sciences School of Energy and Environment City University of Hong Kong

The study was conducted to investigate the nature of associations between PM, and various gas pollutants and other factors that impact haze during 1-31 July and 1-31 December in 2014, at the urban site Xi’an, *** meteorological parameters, chemical composition and concentration of PM and gaseous pollutants(CO, NO, SO and O), were analyzed both online and offline under four periods(winter haze(WH), winter non-haze(WNH), summer haze(SH) and summer non-haze(SNH)).The average PM concentration was 292.53 μg·m during WH periods, which was 2.6, 5.0 and 9.2 times of those during the WNH(112.53 μg·m), SH(58.63 μg·m) and SNH(31.85 μg·m) periods, *** inorganic aerosol(SIA, i.e., SO, NO, and NH) accounted for high fraction of PM during WH(32.2%) and SH(44.8%) periods, *** results have shown distinctive seasonality for haze PM optical properties and their *** visibility showed strongly negative correlation with PM concentrations(R=-0.93, P<0.001) and thus the highest chemical light-extinction(b) values(1019.2 Mm) were calculated on WH days, which was in relation to high relative humidity(RH=66.43%)), low wind speed(WS=2.93 m·s) and abundant primary *** dispersion conditions(hot temperature and high WS) and high O level emphasizes that SH PM favored to photochemical reactions under the low levels of precursor gases(NO, SO and CO) *** light extinctions, PM SIA was the dominated contributor to SH light-extinction coefficient(b) whereas the sum of OM and EC predominated in WH *** studies of the diurnal pattern of UV light absorption coefficients(b) and Infrared light absorption coefficients(b) during haze episodes, showing that black carbon(BC) lead to heavier visibility deduction during rush hours, whereas, the abundant brown carbon(BrC) can be mainly attributed to secondary formations, such as SH BrC at noon was generally rose via photochemical-SOC while WH BrC peaked at 19:00-20:00 due to aqueous-SOC.

关键词： summer and winter haze and non-haze optical characteristics source profiles

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“互联网+”模式应用于环境监测课程教学优势分析

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广东化工 2021年第17期48卷 311-312,302页

作者：赵竹子叶招莲马帅帅周文鳞江苏理工学院化学与环境工程学院江苏常州213001

"互联网+"是近几年兴起的理念,将互联网信息技术与专业课程教学深度融合,充分发挥互联网在课堂教学中的正面作用,成为了任课教师教学改革的探索热点。环境监测课程因其内容繁杂、实践性和综合性强,使得"教好"这门课存在一定难度;本文以... 详细信息

"互联网+"是近几年兴起的理念,将互联网信息技术与专业课程教学深度融合,充分发挥互联网在课堂教学中的正面作用,成为了任课教师教学改革的探索热点。环境监测课程因其内容繁杂、实践性和综合性强,使得"教好"这门课存在一定难度;本文以"互联网+"应用于环境监测课程的必要性为切入点,讨论了"互联网+"融入环境监测课堂教学的优势。尽管目前仍存在一些问题待解决,但互联网在线优质开放的教学资源、先进的教学平台仍激励了高校教师积极转变教学理念和完善教学体系,为进一步提升环境监测教学质量奠定基础。

关键词： “互联网+” 环境监测课程教学改革优势分析教学质量提升

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Characterization of Primary and Secondary Carbonaceous Aerosols in Xi’an,China

Characterization of Primary and Secondary Carbonaceous Aeros...

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第七届海峡两岸气胶技术研讨会暨第二届空气污染技术研讨会

作者： Suixin Liu1 zhuzi zhao1 Junji Cao2 Zhenxing Shen3 1.SKLLQG Institute of Earth Environment Chinese Academy of Sciences Xi’an China Graduate School of the Chinese Academy of Sciences Beijing China 2.SKLLQG Institute of Earth Environment Chinese Academy of Sciences Xi’an China 3.Department of Environmental Science and Engineering Xi’an Jiaotong University China

＜正＞INTRODUCTION As a major component of atmospheric particulate matter （PM）,carbonaceous material plays an important role in visibility reduction,radiative forcing,and adverse human health effects1～4. Carbonaceo... 详细信息

关键词： time-resolved EC tracer method secondary organic aerosol

来源： cnki会议评论

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厦门PM_(2.5)污染类型及其成因分析

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地球环境学报 2017年第1期8卷 37-45页

作者：张宁宁曹军骥赵竹子王启元庄马展张杰儒张学敏中国科学院地球环境研究所中国科学院气溶胶化学与物理重点实验室西安710061 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061 厦门市环境监测中心站厦门361012

PM_(2.5)污染已成为目前我国空气污染领域关注的焦点问题。为研究厦门地区PM_(2.5)污染的不同类型,于2013年1月、4月、7月和10月选择厦门市五个代表性环境监测站进行了同步的PM_(2.5)离线滤膜和在线数据采集,并收集了同期的AQI、SO_2、N... 详细信息

PM_(2.5)污染已成为目前我国空气污染领域关注的焦点问题。为研究厦门地区PM_(2.5)污染的不同类型,于2013年1月、4月、7月和10月选择厦门市五个代表性环境监测站进行了同步的PM_(2.5)离线滤膜和在线数据采集,并收集了同期的AQI、SO_2、NO_2、CO、O_3及气象数据。对滤膜中的水溶性无机离子、元素和碳组分进行了实验分析。基于实验分析数据,利用IMPROVE方程定量计算了厦门空气污染期间PM_(2.5)中不同组分的颗粒物消光系数。根据不同组分消光系数的大小,将厦门市的PM_(2.5)污染分为三种类型:硫酸盐主导污染类型、有机物主导污染类型以及各区域不同污染物主导污染类型。对不同污染类型的成因进行了深入分析,发现其主要与本地污染物排放、外来污染物输送以及气象要素有关。

关键词： PM2.5污染能见度污染类型厦门

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