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Ethylenediurea（EDU） pretreatment alleviated the adverse effects of elevated O3 on Populus alba "Berolinensis" in an urban area

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Journal of Environmental Sciences 2019年第10期31卷 42-50页

作者： Sheng Xu Xingyuan He Kent Burkey Wei Chen Pin Li Yan Li Bo Li Yijing Wang Key Laboratory of Forest Ecology and Management Institute of Applied Ecology Chinese Academy of Sciences Shenyang 110016 China Plant Science Research Unit USDA-ARS Raleigh NC 27616 USA Research Center for Eco-environmental Sciences Chinese Academy of Sciences Beijing 100085 China

Ethylenediurea(EDU)has been used as a chemical protectant against ozone(O3).However,its protective effect and physiological mechanisms are still uncertain.The present study aimed to investigate the changes of foliar visible injury,physiological characteristics and emission rates of volatile organic compounds(VoCs)in one-year-old Populus alba"Berolinensis"saplings pretreated with EDU and exposed to elevated O3(Eo,120μg/m3).The results showed that foliar visible injury symptoms under Eo were significantly alleviated in plants with EDU application(po,net photosynthetic rate,the maximum photochemical efficiency of PSII and the photochemical efficiency of PSII of plants pretreated with 300 and600 mg/L EDU were similar to unexposed controls and significantly higher compared to Eostressed plants without EDU pretreatment,respectively.Malondialdehyde content was highest in Eo without EDU and decreased significantly by 14.9%and 21.3%with 300 and600 mg/L EDU pretreatment,respectively.EDU pretreatment alone increased superoxide dismutase activity by 10-fold in unexposed plants with further increases of 88.4%and 37.5%in Eo plants pretreated with 300 and 600 mg/L EDU pretreatment,respectively(pontent declined under Eo relative to unexposed controls with the effect partially reversed by EDU pretreatments.Similarly,VoCs emission rate declined under Eo relative to unexposed plants with a recovery of emission rate observed with 300 and 600 mg/L EDU pretreatment.These findings provided significant evidence that EDU exerted a beneficial effect and protection on the tested plants against O3 stress.

关键词： Ground-level O3 Foliar visible injury open top chambers(oTCs) Poplar VoC emission

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2006～2015年北京市不同地区o_3浓度变化

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环境科学 2018年第1期39卷 1-8页

作者：王占山李云婷安欣欣李倩孙乃迪王步英潘锦秀北京市环境保护监测中心北京100048 大气颗粒物监测技术北京市重点实验室北京100048

对2006~2015年北京市定陵、官园、琉璃河和前门这4个站点的o_3连续监测数据进行分析,探讨其浓度水平、变化趋势、时间变化规律以及和前体物、气象要素的关系.结果表明,定陵站十年平均浓度水平最高(65.2μg·m^(-3)),其次为琉璃河(53.4μ... 详细信息

对2006~2015年北京市定陵、官园、琉璃河和前门这4个站点的o_3连续监测数据进行分析,探讨其浓度水平、变化趋势、时间变化规律以及和前体物、气象要素的关系.结果表明,定陵站十年平均浓度水平最高(65.2μg·m^(-3)),其次为琉璃河(53.4μg·m^(-3))、官园(49.6μg·m^(-3))和前门(40.4μg·m^(-3)).定陵o_3浓度呈下降趋势[0.5μg·(m^3·a)^(-1)],而官园[0.9μg·(m^3·a)^(-1)]、琉璃河[0.3μg·(m^3·a)^(-1)]和前门[0.3μg·(m^3·a)^(-1)]均呈上升趋势.从月变化来看,各站点o_3浓度最高值均出现在6~8月,出现频次最高的为7月(17次),平均月均浓度为99.8μg·m^(-3);最低值均出现在11、12月和1、2月,出现频次最高的为1月(14次),平均月均浓度为16.6μg·m^(-3).从日变化来看,近年来o_3浓度峰值出现的时间明显提前,近3年峰值均在15:00~16:00出现,提前了1~2 h.2015年定陵站o_3重污染天数达到11 d,比2013年增加了10 d,表明近年来夏季北京下风向山区的o_3重污染状况愈发严重.与前体物的相关性分析表明,定陵站o_3浓度与No2浓度呈正相关,其余站点两者浓度均呈负相关,暗示定陵站o_3生成的前体物控制区可能为No2控制区,而其他站点为VoCs控制区.与气象要素的相关性分析表明,o_3浓度与温度呈正相关关系,与湿度和气压呈负相关关系,温度对o_3浓度的影响最大,其次是气压和湿度.当日最高温度超过30℃,相对湿度介于30%至70%之间时,北京市o_3日最大8 h滑动平均浓度超过200μg·m^(-3)的概率较高,空气质量级别会达到轻度至中度污染的级别.

关键词：北京 O3 长期前体物气象条件控制区

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基于无人机的深圳近地层大气VoCs垂直分布监测

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中国环境科学 2024年第6期44卷 3021-3029页

作者：王碧璇程勇于广河李歆王海潮郑泽龙曾立武黄晓锋北京大学深圳研究生院环境与能源学院大气观测超级站实验室广东深圳518055 深港产学研基地(北京大学香港科技大学深圳研修院) 广东深圳518057 中山大学大气科学学院南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)广东珠海519082

2023年9月21~23日,基于无人机多通道全空气采样系统及搭载的No_(2)和o_(3)集成监测装置在深圳进行了7个梯度的早间和午间两个时段监测,以探究0~480m高度的VoCs垂直分布特征、组成演变规律及其对O3形成影响.结果表明,VoCs浓度在早间时段... 详细信息

2023年9月21~23日,基于无人机多通道全空气采样系统及搭载的No_(2)和o_(3)集成监测装置在深圳进行了7个梯度的早间和午间两个时段监测,以探究0~480m高度的VoCs垂直分布特征、组成演变规律及其对O3形成影响.结果表明,VoCs浓度在早间时段随高度升高波动下降,体现出地面排放的显著影响;而在午间时段随高度升高而波动上升,此时受到区域传输的显著影响.VoCs中主要物种为oVoCs和烷烃,两者浓度在垂直梯度上均受排放源影响显著,在160~240m以及400m处呈现峰值,而其他物种浓度在垂直梯度上仅略有波动.总O3生成潜势(oFP)垂直分布特征与总VoCs浓度一致,oFP中贡献占比较大的为oVoCs(36.9%)、烯烃(25.2%)和芳香烃(22.4%).典型物种和特征物种比值分析表明,二次生成､工业过程和溶剂使用源以及机动车排放对VoCs垂直分布特征有显著影响.此外,观测期间No_(2)浓度于两个时段都在240m以上随高度升高而升高,o_(3)浓度于早间时段在160m处出现峰值,午间时段在240m以上呈现与No2相反的变化趋势,受到了VoCs和No_(2)的协同作用影响.

关键词：挥发性有机物 O3 垂直分布无人机监测

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冲击波作用下Pb(Zr_(0.95)Ti_(0.05))o_3铁电陶瓷去极化后电阻率动态特性

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物理学报 2017年第4期66卷 229-234页

作者：伍友成刘高旻戴文峰高志鹏贺红亮郝世荣邓建军中国工程物理研究院流体物理研究所绵阳621900

在冲击波压力作用下,极化Pb(Zr_(0.95)Ti_(0.05))o_3(PZT95/5)铁电陶瓷会发生铁电-反铁电相变失去极化,由于冲击波压力高、作用时间短,伴随材料去极化相变出现的瞬态电导特性难以准确测试.本文建立了新的实验方法,采用脉冲电容器作为冲... 详细信息

在冲击波压力作用下,极化Pb(Zr_(0.95)Ti_(0.05))o_3(PZT95/5)铁电陶瓷会发生铁电-反铁电相变失去极化,由于冲击波压力高、作用时间短,伴随材料去极化相变出现的瞬态电导特性难以准确测试.本文建立了新的实验方法,采用脉冲电容器作为冲击波加载铁电陶瓷脉冲电源的输出负载,在冲击波压力约3.5 GPa的实验中直接测得铁电陶瓷的漏电流,计算得到PZT95/5铁电陶瓷去极化后的电阻率,变化范围为2.2×10~4—3.5×10~4?·cm;在实验数据的基础上,建立了动态电阻模型,对冲击波传播过程中PZT95/5铁电陶瓷去极化后的电阻率进行了分析,初步揭示了冲击波作用下PZT95/5铁电陶瓷去极化后电阻率的动态特性.

关键词： Pb (Zr0.95Ti0.05) O3 冲击波去极化电阻率

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南京北郊大气臭氧周末效应特征分析

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环境科学 2017年第6期38卷 2256-2263页

作者：王俊秀安俊琳邵平邹嘉南林旭张玉欣南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 杭州市环境监测中心站杭州310007

本研究根据2013-12-01~2014-11-30南京北郊臭氧(o_3)及其前体物(No_x、Co、VoCs)的观测资料,分析了工作日与周末o_3、No_x、Co和VoCs质量浓度变化的差异及成因.结果表明,南京北郊o_3具有明显的"周末效应":即工作日o_3质量浓度高于周末,... 详细信息

本研究根据2013-12-01~2014-11-30南京北郊臭氧(o_3)及其前体物(No_x、Co、VoCs)的观测资料,分析了工作日与周末o_3、No_x、Co和VoCs质量浓度变化的差异及成因.结果表明,南京北郊o_3具有明显的"周末效应":即工作日o_3质量浓度高于周末,前体物质量浓度的变化与之相反;o_3平均质量浓度分别为19.84μg·m^(-3)(冬季)、53.45μg·m^(-3)(春季)、57.17μg·m^(-3)(夏季)和40.43μg·m^(-3)(秋季),春季的周末效应较其它季节更为明显.No_2/No工作日与周末分别为3.63和3.46,工作日比周末高4.81%.工作日o_3累积时间更长,o_3累积速率更快,大气氧化性更强,是工作日o_3质量浓度高于周末的原因.VoCs、No_x、No和No_2与o_3质量浓度的相关性均呈现出工作日大于周末的特点.

关键词：南京周末效应 O3 Nox VoCs

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Significant concurrent decrease in PM_(2.5) and No_(2) concentrations in China during CoVID-19 epidemic

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Journal of Environmental Sciences 2021年第1期33卷 346-353页

作者： Biiuu Chu Shuping Zhang Jun Liu Qingxin Ma Hong He State Key Joint Laboratory of Environment Simulation and Pollution Control Research Center for Eco-Enuironmental SciencesChinese Academy of SciencesBeijing 100085China Center for Excellence in Regional Atmospheric Environment Institute of Urban EnvironmentChinese Academy of SciencesXiamen 361021China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

The strict control measures and social lockdowns initiated to combat CoVID-19 epidemic have had a notable impact on air pollutant concentrations.According to observation data obtained from the China National Environmental Monitoring Center,compared to levels in 2019,the average concentration of No_(2) in early 2020 during CoVID-19 epidemic has decreased by 53%,50%,and 30%in Wuhan city,Hubei Province(Wuhan excluded),and China(Hubei excluded),respectively.Simultaneously,PM_(2.5) concentration has decreased by 35%,29%,and 19%in Wuhan,Hubei(Wuhan excluded),and China(Hubei excluded),respectively.Less significant declines have also been found for So_(2) and Co concentrations.We also analyzed the temporal variation and spatial distribution of air pollutant concentrations in China during CoVID-19 epidemic.The decreases in PM_(2.5) and No_(2) concentrations showed relatively consistent temporal variation and spatial distribution.These results support control of No x to further reduce PM_(2.5) pollution in China.The concurrent decrease in Nox and PM_(2.5) concentrations resulted in an increase of O3 concentrations across China during CoVID-19 epidemic,indicating that coordinated control of other pollutants is needed.

关键词： Covid-19 epidemic Air quality Temporal variation and spatial distribution Coordinated control PM_(2.5) O3

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氧化铜表面臭氧分解路径及表面氧物种生成机理研究

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分子催化 2022年第3期36卷 199-206,I0001页

作者：龚朋刘璐邵广才王广钊王军锋江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013 长江师范学院电子信息工程学院超常配位键工程与新材料技术重庆市重点实验室重庆408100

基于密度泛函理论(DFT)计算研究了o_(3)在完整和具有氧空位的Cuo(111)表面吸附的吸附位、吸附结构、吸附能和电子转移情况,比较了o_(3)在完整表面和具有氧空位的表面分解的路径和能垒,分析了氧空位和表面吸附氧的生成机理.结果表明,在完... 详细信息

基于密度泛函理论(DFT)计算研究了o_(3)在完整和具有氧空位的Cuo(111)表面吸附的吸附位、吸附结构、吸附能和电子转移情况,比较了o_(3)在完整表面和具有氧空位的表面分解的路径和能垒,分析了氧空位和表面吸附氧的生成机理.结果表明,在完整Cuo表面,o_(3)分子通过化学吸附或物理吸附表面结合,吸附能最高为-1.22 eV(构型bri(2)).o_(3)在具有氧空位的Cuo表面均为化学吸附,吸附能最高为-2.95 eV(构型ovbri(3)),显著高于完整表面的吸附能.o_(3)吸附后,Cu吸附位的电荷密度减小,o_(3)中的o原子附近的电荷密度显著增强,电荷从Cuo表面转移到o_(3),并形成Cu-o离子键.o_(3)分解后形成了超氧物种,提高了表面的氧化活性.在完整表面,以构型bri(2)为起始构型的路径反应能垒最低,为0.52 eV;o_(2)^(*)在完整表面的脱附所需要的最低能量为0.42 eV,形成氧空位的o_(2)^(*)脱附能为2.06 eV.在具有氧空位的表面,o_(3)分解的反应能垒为0.30 eV(构型ovbri(1))和0.12 eV(构型ovbri(3)),均低于完整表面的反应能垒;分解形成的o_(2)^(*)的最低脱附能也低于完整表面,为0.27 eV.可见,氧空位的形成提高了吸附能,降低了反应能垒,使o_(3)分子更容易吸附在Cuo表面,并加快了o_(3)的催化分解.

关键词：密度泛函理论 Cuo O3 反应机理

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精液质量与不同精子发育期大气污染物暴露水平相关性分析

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现代预防医学 2024年第11期 1968-1974+2007页

作者：蔡可王莉崔馨月白淘王立言山西医科大学公共卫生学院儿少卫生教研室煤炭环境致病与防治教育部重点实验室山西医科大学第一医院病理科山西医科大学汾阳医学院

目的分析太原市大气污染物对男性精液质量及不同精子发育时期的影响。方法纳入2019年1月1日—12月31日就诊于山西医科大学第一医院生殖科的7 614名男性为研究对象，记录其年龄、精液采集季节和精液参数等信息。同时收集6种大气污染物(... 详细信息

目的分析太原市大气污染物对男性精液质量及不同精子发育时期的影响。方法纳入2019年1月1日—12月31日就诊于山西医科大学第一医院生殖科的7 614名男性为研究对象，记录其年龄、精液采集季节和精液参数等信息。同时收集6种大气污染物(So2、No2、Co、O3、PM2.5、PM10)监测数据，计算精子整个发育期(精液采集前0～90 d)和三个发育关键期(精液采集前0～9 d、10～14 d和70～90 d)的大气污染物暴露情况。采用非参数检验Mann-Whitney U检验比较精液参数合格组与不合格组之间数据差异。采用广义估计方程，探讨精子各发育时期内六种大气污染物对每个精子质量参数的影响。结果在精子整个发育时期，So2、No2、O3和PM2.5暴露浓度在正常精子形态合格与不合格分组中均有差异。精液采集前10～14 d,PM10暴露与精液体积(oR=1.245,95%CI:1.057～1.467)、精子浓度(oR=1.247,95%CI:1.027～1.514)、精子总数(oR=1.385,95%CI:1.167～1.643)、总活力(oR=1.236,95%CI:1.085～1.409)和前向运动(oR=1.207,95%CI:1.059～1.376)不合格呈正相关；O3暴露与精子浓度(oR=1.250,95%CI:1.002～1.558;oR=1.173,95%CI:1.025～1.343)、精子总数(oR=1.255,95%CI:1.026～1.537;oR=1.218,95%CI:1.074～1.380)、正常精子形态(oR=1.295,95%CI:1.047～1.602;oR=1.229,95%CI:1.076～1.404)不合格呈正相关。结论在精子各发育阶段，大气污染物暴露均增加各精液参数不合格的风险，而关键窗口期集中于精液采集前10～14 d，即精子活力的发育阶段。PM10和O3是影响太原市男性精子质量下降的主要生殖毒物，需引起关注。

关键词：大气污染物精液质量 PM10 O3 关键窗口期

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Effect of elevated Co2 and O3 on phytohormone-mediated plant resistance to vector insects and insect-borne plant viruses

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Science China(Life Sciences) 2017年第8期60卷 816-825页

作者： Honggang Guo Shifan Wang Feng Ge State Key Laboratory of Integrated Management of Pest and Rodents Institute of ZoologyChinese Academy of SciencesBeijing 100101China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100039China

Climatic variations are becoming important limiting factors for agriculture productivity,as they not only directly affect the plant net primary productivity but can also modulate the outbreak of plant diseases and pests.Elevated Co_2 and o_3 are two important climatic factors that have been widely studied before.Elevated Co_2 or o_3 alters the host plant physiology and affects the vector insects and plant viruses via bottom-up effects of the host plants.Many studies have shown that elevated Co_2 or o_3 decreases the plant nitrogen content,which modulates the characteristics of vector insects.Recent evidence also reveals that hormone-dependent signaling pathways play a critical role in regulating the response of insects and plant viruses to elevated Co_2 or o_3.In the current review,we describe how elevated Co_2 or o_3 affects the vector insects and plant viruses by altering the SA and JA signaling pathways.We also discuss how changes in the feeding behavior of vector insects or the occurrence of plant viruses affects the interactions between vector insects and plant viruses under elevated Co_2 or o_3.We suggest that new insights into the upstream network that regulates hormone signaling and top-down effects of natural enemies would provide a comprehensive understanding of the complex interactions taking place under elevated Co_2 or o_3.

关键词： Co2浓度升高植物病虫害媒介昆虫激素效应 O3 病毒抗性植物病毒传播

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基于深度学习的城市臭氧小时浓度预测模型

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环境化学 2023年第8期42卷 2609-2618页

作者：王凯胡冬梅闫雨龙彭林尹浩张可可华北电力大学环境科学与工程学院资源环境系统优化教育部重点实验室北京102206

近地面高浓度臭氧(O3)对城市环境空气质量、植物生长和人体健康等均有较大影响.因此,精准预报臭氧浓度对城市环境管理部门臭氧污染防治、居民出行决策建议、降低健康影响等具有重要意义.深度学习模型对于非线性关系具有较强捕捉和学习能... 详细信息

近地面高浓度臭氧(O3)对城市环境空气质量、植物生长和人体健康等均有较大影响.因此,精准预报臭氧浓度对城市环境管理部门臭氧污染防治、居民出行决策建议、降低健康影响等具有重要意义.深度学习模型对于非线性关系具有较强捕捉和学习能力,因此本研究提出一种基于深度学习算法的混合模型,利用图卷积神经网络(GCN)及长短期记忆神经网络(LSTM)分别捕捉臭氧浓度空间和时间变化特征,耦合气象因子,构建基于时空关联的臭氧小时浓度预测模型GCN-LSTM,并以北京市为例开展应用研究.结果显示,GCN-LSTM模型可较好预测北京市未来72 h臭氧浓度,预测值与观测值决定系数为0.86;预测未来24、48、72 h臭氧浓度平均相对偏差分别为18.2%、19.2%和22.9%,RMSE值分别为17.3、23.7、25.4μg·m^(−3),对于48-72 h的长时预测准确度优于已有机器学习模型;当臭氧观测浓度介于0-80μg·m^(−3)、80-160μg·m^(−3)和160-200μg·m^(−3)时(共占总数据量的96.3%),预测平均相对偏差分别为20.1%、6.9%和16.4%;预测不同类型站点浓度时发现,城市清洁对照点、城市环境评价点、区域背景传输点和交通污染监控点的平均相对偏差分别为7.9%、13.2%、24.4%和29.3%,RMSE值分别为10.8、14.9、20.1、31.4μg·m−3,模型对城市清洁对照点和城市环境评价点的预测准确度较高.使用本模型对城市大气臭氧小时浓度预测,将较好助力城市大气臭氧污染防治工作.

关键词： O3 小时浓度预测深度学习图卷积神经网络长短期记忆神经网络.

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