北京奧運(yùn)會(huì)期間奧運(yùn)村站空氣質(zhì)量的觀測與研究

汪偉峰,王迎紅,王莉莉,朱 彬,王躍思＊

1.南京信息工程大學(xué)大氣物理學(xué)院,江蘇南京 210044

2.中國科學(xué)院大氣物理研究所,大氣邊界層和大氣化學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100029

北京奧運(yùn)會(huì)期間奧運(yùn)村站空氣質(zhì)量的觀測與研究

汪偉峰1,2,王迎紅2,王莉莉2,朱 彬1,王躍思2＊

1.南京信息工程大學(xué)大氣物理學(xué)院,江蘇南京 210044

2.中國科學(xué)院大氣物理研究所,大氣邊界層和大氣化學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100029

為了跟蹤研究北京 2008年奧運(yùn)會(huì)期間奧運(yùn)村大氣污染物濃度的變化,2008年 6月 1日─9月 30日,利用符合國際標(biāo)準(zhǔn)的在線觀測儀器,對奧運(yùn)村站大氣中主要污染物進(jìn)行加強(qiáng)觀測.結(jié)果表明：奧運(yùn)會(huì)期間奧運(yùn)村站大氣中φ(NO2),φ(SO2),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)分別比奧運(yùn)會(huì)前 (7月 1日─8月 7日)下降了 11.2%,46.7%,57.0%和 50.0%;比殘奧會(huì)后時(shí)段 (9月20─30日)分別下降了 41.7%,31.8%,21.6%和 28.6%;與 2007年同期相比,奧運(yùn)會(huì)時(shí)段的φ(NO2),φ(O3),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)分別下降了 38.8%,37.2%,42.1%和 68.0%;殘奧會(huì)時(shí)段分別下降了 17.8%,27.5%,44.0%和 64.1%.除對污染源嚴(yán)格的控制措施取得了良好的效果外,有利的天氣過程也是奧運(yùn)會(huì)期間北京空氣質(zhì)量全面達(dá)標(biāo)的重要原因.

北京奧運(yùn)會(huì);污染物;臭氧;氮氧化物;光化學(xué)反應(yīng)

臭氧 (O3)是影響城市大氣環(huán)境質(zhì)量的重要污染氣體[1-2],人類活動(dòng)所產(chǎn)生的氮氧化物 (NOx)、揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOCs)等污染物在大氣中經(jīng)光化學(xué)過程產(chǎn)生二次污染[3],驅(qū)動(dòng) O3產(chǎn)生,誘發(fā)城市光化學(xué)煙霧.在光化學(xué)反應(yīng)同時(shí)生成的氣溶膠對人體健康以及氣候環(huán)境的影響非常嚴(yán)重[4-8].大氣環(huán)境問題在第 29屆北京奧運(yùn)會(huì)期間受到了國內(nèi)外格外關(guān)注,為了保證奧運(yùn)會(huì)的順利舉行,北京市政府采取了一系列措施,重點(diǎn)是控制燃煤污染、機(jī)動(dòng)車污染、揚(yáng)塵污染等以保證奧運(yùn)會(huì)期間北京市的空氣質(zhì)量.為了解北京市采取空氣質(zhì)量保障措施的實(shí)施效果,中國科學(xué)院大氣物理研究所依托 2007年建立的京津冀大氣環(huán)境監(jiān)測與預(yù)警觀測網(wǎng),對大氣污染物(O3,NOx,CO,VOCs,SO2,PM10和 PM2.5)濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,為奧運(yùn)會(huì)的空氣質(zhì)量提供及時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測與預(yù)警評估數(shù)據(jù),也為北京和周邊區(qū)域的大氣污染防控措施提供了科學(xué)依據(jù)和參考.筆者對奧運(yùn)會(huì)期間奧運(yùn)村站的大氣環(huán)境觀監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行了分析,初步揭示北京市奧運(yùn)村污染物濃度的變化特征.

1 試驗(yàn)方法

1.1 監(jiān)測點(diǎn)及時(shí)間

監(jiān)測點(diǎn)設(shè)在中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所 (40°N,116.38°E)觀測實(shí)驗(yàn)站五樓樓頂 (距地面 15 m),與奧運(yùn)村僅一街之隔,東面 50 m處是奧林匹克公園,東南面與奧運(yùn)會(huì)主場館“鳥巢”的直線距離約400 m.由于該監(jiān)測點(diǎn)位于奧運(yùn)會(huì)運(yùn)動(dòng)場的核心區(qū),對監(jiān)測和預(yù)警奧運(yùn)體育館周邊污染物濃度變化有較強(qiáng)的代表性.于 2008年 6月 1日─9月 30日進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測.

1.2 監(jiān)測儀器

采用美國賽默飛世爾科技有限公司生產(chǎn)的大氣污染物 (NO2,SO2,O3,PM2.5和 PM10)環(huán)境監(jiān)測分析儀,儀器參數(shù)見表 1.采用芬蘭 Vaisala公司出產(chǎn)的Milos520自動(dòng)氣象站的監(jiān)測資料.監(jiān)測前所有儀器均進(jìn)行了標(biāo)定,每 10 d標(biāo)定一次,相關(guān)系數(shù)在0.97以上,以減少儀器造成的系統(tǒng)誤差.采用 SAS和 SPSS等數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件.由于儀器故障,6月 16日─7月 4日未進(jìn)行樣品采集,筆者以 6月 1─15日數(shù)據(jù)代表 6月數(shù)據(jù).監(jiān)測儀器設(shè)為每 5 min采集一次,對數(shù)據(jù)進(jìn)行小時(shí)平均和日平均處理.

表 1 NO x,SO 2,O 3,PM2.5和 PM10濃度環(huán)境監(jiān)測儀器參數(shù)Table 1 Concentrationesof NOx,SO2,O3,PM2.5 and PM10 monitoring equipment parameters

2 結(jié)果與分析

2.1 污染物總體變化特征

為分析車輛限行各時(shí)段污染物濃度變化,表 2給出各時(shí)段污染物濃度日均值的統(tǒng)計(jì)特征.圖 1為觀測期間大氣污染物的逐日變化.

從表 2和圖 1可知,6月 (6月 1─15日)φ(NO2),φ(SO2),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)的日均值最高,分別為 67.1×10-9,31.7×10-9,131.3和206.1μg/m3,8月奧運(yùn)會(huì)期間最低,分別為 37.4×10-9,7.3×10-9,45.3和 63.2μg/m3,此時(shí)φ(CO)為 897.1×10-9;隨著殘奧會(huì)的結(jié)束,污染物濃度有了較大增長 ,φ(NO2),φ(CO),φ(SO2),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)的日均值分別為 64.2×10-9,1 184.5×10-9,10.7×10-9,57.8和 88.5μg/m3.分析可知,奧運(yùn)會(huì)期間φ(NO2),φ(SO2),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)相對于未限行期間 (7月 1日前)分別下降了44.3%,77.0%,65.5%和 69.3%;相對奧運(yùn)會(huì)前 (7月 1日─8月 7日)分別下降了 11.2%,46.7%,57.0%和 50.0%,而φ(CO)增長了 32.2%;相對殘奧會(huì)后 (9月 20日以后)分別下降了 41.7%,31.8%,21.6%和 28.6%.在殘奧會(huì)期間φ(NO2),φ(SO2),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)相對未限行時(shí)分別下降了 17.9%,67.2%,53.7%和 56.2%;φ(NO2)比奧運(yùn)會(huì)前上升了 30.9%,φ(SO2),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)分別下降了 24.1%,42.3%和 27.9%;與殘奧會(huì)后比,φ(NO2)和φ(SO2)分別下降了 14.1%和2.7%,而φ(CO),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)分別上升了46.6%,5.2%和 2.0%.8─9月φ(NO2),φ(CO),φ(SO2)和ρ(PM10)都沒有超過《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095─1996)二級標(biāo)準(zhǔn),可見北京奧運(yùn)會(huì)前期采取的一系列嚴(yán)格措施,如車輛限行、工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、加油站改造、建筑工地限制和嚴(yán)禁焚燒秸稈等[6]取得了明顯的效果,使北京的空氣質(zhì)量得到有效改善.φ(O3)變化有些不同,7月最高 (為181.3×10-9),6月次之 (為 155.3×10-9),9月最低 (為83.6×10-9).在奧運(yùn)會(huì)時(shí)段φ(O3)相對未限行時(shí)下降了 9.6%,比奧運(yùn)會(huì)前 (7月 1日─8月 7日)下降了 22.6%;殘奧會(huì)期間φ(O3)比未限行時(shí)下降了8.8%;這是因?yàn)?O3的生成主要受太陽輻射強(qiáng)弱和季節(jié)溫度變化的影響[9].

表 2 奧運(yùn)村站各時(shí)段污染物濃度日均值統(tǒng)計(jì)Table 2 Concentration of pollutants in each descrip tive statistics in Olymp ic V illage station

圖 1 奧運(yùn)村站污染物濃度的逐日變化Fig.1 Variationsof pollutants concentration with time at the Olympic Village station

2.2 2007與 2008年奧運(yùn)會(huì)時(shí)段污染物濃度變化特征

2007與 2008年北京地區(qū)同時(shí)段對比結(jié)果如表3所示.2年的監(jiān)測點(diǎn)相同.在奧運(yùn)會(huì)和殘奧會(huì)時(shí)段,2008年一次和二次污染物濃度比 2007年均有大幅降低 ,其中φ(NO2),φ(CO),φ(O3),φ(SO2),ρ(PM2.5)和 ρ(PM10)在奧運(yùn)會(huì)時(shí)段分別下降了38.8%,66.7%,37.2%,61.6%,42.1%和68.0%;在 殘 奧 會(huì) 時(shí) 段 φ(NO2),φ(CO),φ(O3),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)分別下降了17.8%,45.2%,27.5%,44.0%和 64.1%;在限行時(shí)段φ(NO2),φ(CO),φ(O3),φ(SO2),ρ(PM2.5)和ρ(PM10)分別降低了 30.6%,60.7%,17.6%,48.5%,15.6%和54.3%.分別對 2007和 2008年的 8月 8日 ─9月20日的φ(O3)最高值進(jìn)行統(tǒng)計(jì),這 2年 8月的φ(O3)最高值分別為 223.1×10-9和 140.2×10-9;9月分別為 195.2×10-9和 141.6×10-9.可見通過控制 O3前體物 NO2,CO和 VOCs等的排放,有助于控制 O3的生成,降低φ(O3)最高值[10-11].

表 3 2007與 2008年奧運(yùn)會(huì)時(shí)段奧運(yùn)村站污染物濃度日均值統(tǒng)計(jì)Table 3 Pollutant concentration time descriptive statistics during the Olymp ic Games at the Olympic Village station in 2007 and 2008

2.3 污染物日變化特征

圖 2 φ(NO 2),φ(O 3),φ(SO 2)和ρ(PM2.5)的日變化Fig.2 Daily variation of the concentrationsof NO2,O3,SO2,PM2.5

為進(jìn)一步了解污染物變化趨勢,統(tǒng)計(jì)了 6─9月的污染物濃度日變化特征 (見圖 2).φ(NO2)和φ(SO2)都是 6月最高,9月次之,8月最低.這主要與采取的減排和限行措施有關(guān).φ(NO2)日變化呈雙峰 ,峰值分別在 08：00和 22：00出現(xiàn) ,15：00左右出現(xiàn)低值.這是因?yàn)樵绯亢鸵归g城市邊界層高度較低,大氣稀釋能力較弱,且與上下班高峰時(shí)間相對應(yīng),造成污染物濃度相對較高.隨著太陽輻射的增強(qiáng),城市大氣邊界層升高,對污染物的擴(kuò)散稀釋能力增強(qiáng),并在 15：00左右達(dá)到最大,此時(shí)φ(NO2)達(dá)到最小.φ(SO2)日變化不明顯,一般是夜間較低,白天相對較高,這與人類生活習(xí)慣和出行有關(guān).

ρ(PM2.5)在 6月最高,7月次之,8─9月最低.6─7月ρ(PM2.5)日變化明顯,分別在 08：00和21：00出現(xiàn)峰值,16：00左右達(dá)到最低,這主要與人類生活習(xí)慣和大氣擴(kuò)散有關(guān);8─9月ρ(PM2.5)無明顯的日變化,且值相對較低.這主要是因?yàn)?7月北京開始嚴(yán)格執(zhí)行限排和限行措施,但前期積累的污染物需要一段時(shí)間清除,同時(shí)對北京地區(qū) 8─9月降水狀況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)此期間降水頻率較高,有利于污染物清除,所以ρ(PM2.5)大幅降低.

φ(O3)7月最高,6,8月次之,9月最低,這除了與太陽輻射和溫度有關(guān)外,還與北京采取的空氣質(zhì)量管理措施有關(guān).從圖 2可以看出,由于 6月沒有采取限行措施,φ(O3)變化趨勢與以前的觀測結(jié)果[5,9]基本一致.7─8月φ(O3)午間峰值持續(xù) 3 h左右 (13：00─16：00),主要是此時(shí) O3的生成和消耗達(dá)到相對穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡[12],φ(O3)峰值受 NO2的影響.對流層 O3主要是氮氧化物 (NOx)和揮發(fā)性化合物(VOCs)在大氣環(huán)境中受強(qiáng)烈的太陽紫外線照射后產(chǎn)生;VOCs氧化碳?xì)浠衔?并生成一批自由基,將 NO轉(zhuǎn)化為 NO2,使φ(NO2)上升;由于采取機(jī)動(dòng)車限行措施,VOCs及 NO濃度大幅下降,使φ(NO2)降低,當(dāng)φ(NO2)下降到一定程度就會(huì)影響O3的生成量,所以φ(O3)峰值也不象同期 7—9月那樣明顯.分析φ(VOC)/φ(NOx)發(fā)現(xiàn),6—9月該比值分別為 1.9,4.3,2.7,2.1,其中 7,8月的值相對較高,推測當(dāng)該比值達(dá)到一定范圍時(shí),O3的生成和消耗將會(huì)達(dá)到相對穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡,所以φ(O3)的峰值表現(xiàn)為相對平滑的狀態(tài).

3 奧運(yùn)會(huì)前后氣象因素對北京污染物濃度影響的分析

對一個(gè)地區(qū)而言,在污染源變化相對穩(wěn)定的情況下,近地面污染物濃度的高低主要取決于天氣條件的變化,特別與地面天氣形勢密切相關(guān).對地面天氣形勢及高低空氣象要素特征進(jìn)行綜合分析,有利于了解大氣污染形成的外部條件[13-15],為空氣污染預(yù)報(bào)奠定基礎(chǔ).

3.1 主要天氣系統(tǒng)及氣象因子與二次污染物濃度

的關(guān)系

北京地處華北大平原西北部,系蒙古高原、黃土高原和華北大平原的接界處.北京西部和北部是連綿不絕的群山.在沒有大的天氣系統(tǒng)過境的情況下,北京特有的地形條件直接影響該地區(qū)的地面天氣形勢.

夏季影響北京的主要天氣系統(tǒng)為副熱帶高壓[16].2008年 7月西太平洋副高脊線較常年偏北幅度更大,尤其 7月 22日─8月 8日,該脊線位于30°N～35°N間,受副高壓下沉氣流控制,北京地區(qū)地面氣壓場以高壓和均壓為主,出現(xiàn)持續(xù)靜穩(wěn)天氣,地面和低空風(fēng)速較小 (甚至出現(xiàn)靜風(fēng)),以偏南風(fēng)為主;且常伴有輻射逆溫,逆溫層厚度大,強(qiáng)度高,不易被破壞,大氣層結(jié)穩(wěn)定,有助于污染物累積,造成高污染天氣[17-19].奧運(yùn)會(huì)期間副高脊線南退,北京地區(qū)處于受頻繁東移的西風(fēng)槽影響,華北地區(qū)降水增多,同時(shí)加上污染源控制措施的嚴(yán)格執(zhí)行,北京污染物濃度較低;殘奧會(huì)期間副高北抬到27°N附近,造成華北大范圍降水,有利于污染物清除,因此北京地區(qū)污染物濃度繼續(xù)保持相對低值.

7月 7—12,22—28日和 8月 3—8日期間地面受高壓或均壓場控制,氣象要素在該時(shí)段表現(xiàn)為持續(xù)高溫 (31℃左右),能見度低 (10 km以下),無降水,相對濕度較小 (40%～70%).結(jié)合 850 hPa風(fēng)場分析,該時(shí)段研究區(qū)域以偏南風(fēng)為主,風(fēng)速較小(低于 2 m/s),污染物在不利天氣形勢條件下容易積累,φ(O3)和ρ(PM10)最大值分別達(dá)到 315.2×10-9和 252.4μg/m3,污染物濃度超過 GB3095─1996二級標(biāo)準(zhǔn)的比率大于 90%.而在奧運(yùn)會(huì)和殘奧會(huì)時(shí)段,氣象要素表現(xiàn)為溫度相對較低 (27℃左右),降水較多,濕度較大 (大于 75%),風(fēng)向以偏北風(fēng)為主(風(fēng)速大于 3 m/s),污染物在有利天氣形勢下不易累積,φ(O3)和ρ(PM10)較低,最大值分別為213.2×10-9和 118.3μg/m3,污染物濃度超過GB3095─1996二級標(biāo)準(zhǔn)的比率僅為 15%左右.

3.2 污染物來源分析

研究[20]表明,北京周邊地區(qū)污染對其大氣質(zhì)量影響十分顯著,因此需進(jìn)一步研究奧運(yùn)村站在奧運(yùn)會(huì)前的一次重污染時(shí)段 (7月 22─28日)污染物來源.對地面氣象資料統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),7月 22─28日奧運(yùn)村站主要以偏南風(fēng)為主,易受到天津、廊坊、香河、保定和石家莊等地污染氣團(tuán)的影響,加之該地區(qū)北面連綿不斷的群山阻隔,污染物不易擴(kuò)散,從而造成污染物濃度的增長(見圖 3,4).

圖 3 7月 22─28日奧運(yùn)村站與香河、廊坊地區(qū)的ρ(O 3)對比Fig.3 The Olympic Village station,Xianghe,Langfang comparison chart of O3 mass concentration between 22-28 in July

從圖 4(來自 www.ready.noaa.gov/ready.html網(wǎng)站)可知,7月 22─24日為東南偏南風(fēng),氣團(tuán)途經(jīng)污染較重的天津和廊坊等地區(qū);26─28日,北京持續(xù)受到來自其西南方向的石家莊和保定等地區(qū)的污染較嚴(yán)重的氣團(tuán)影響,受北京北面山脈地形的阻擋,在偏南氣團(tuán)的輸送下可能導(dǎo)致 O3在北京地區(qū)的累積.根據(jù)該污染過程中北京奧運(yùn)村站和香河、廊坊地區(qū)的同步觀測資料 (見圖 3)可知,北京ρ(O3)變化與這 2個(gè)地區(qū)具有一致性,但峰值比上述 2個(gè)地區(qū)略高.這主要是北京地區(qū) O3前體物濃度比這 2個(gè)地區(qū)要高,有利于 O3生成;也可能是北京周邊地區(qū)排放的 O3在有利風(fēng)向的作用下在北京得到了進(jìn)一步的疊加.圖 5為奧運(yùn)會(huì)時(shí)段 8月 15,19,23日氣團(tuán)后向軌跡.由圖 5可知,北京主要受偏北氣流影響,由于北方的空氣較為清潔,在偏北風(fēng)下對北京地區(qū)的 O3起到一定的清除作用.

圖 4 奧運(yùn)村站 23,25,27日北京時(shí)間 00:00 24 h后向軌跡Fig.4 24 h Backward trace at 00：00(Beijing time)23,25,27 of July at the Olympic Village station

圖 5 8月 15,19,23日 00:00 24 h的后向軌跡Fig.5 24 h Backward trace at 00：00(Beijing time)15,19,23 of August at the Olympic Village station

4 結(jié)論

a.奧運(yùn)村站在奧運(yùn)會(huì)時(shí)段一次污染物φ(NO2),φ(SO2)和ρ(PM10)比奧運(yùn)會(huì)前 (8月 7日前)分別下降 11.2%,46.7%和 50.0%;二次光化學(xué)污染物ρ(PM2.5)和φ(O3)分別降低了 57.0%和22.6%.污染源有效控制是北京空氣質(zhì)量得到顯著改善的主要原因.

b.與 2007年同時(shí)段相比,2008年奧運(yùn)會(huì)時(shí)段φ(NO2),φ(O3),ρ(PM10)和ρ(PM2.5)分別下降了38.8%,37.2%,42.1%和 68.0%;殘奧會(huì)時(shí)段分別下降了 17.8%,27.5%,44.0%和 64.1%.前體物的有效控制降低了 O3的生成量.

c.高壓、高溫、弱風(fēng)和低濕的天氣過程是造成北京奧運(yùn)會(huì)開幕式前 2次高濃度大氣污染過程的主要原因.除嚴(yán)格減排措施外,低溫、頻繁降水和較強(qiáng)的偏北風(fēng)也是奧運(yùn)會(huì)和殘奧會(huì)時(shí)段北京保持良好空氣質(zhì)量的重要原因.

[1] JENKIN ME.Analysisof sources and portioning of oxidant in the UK：part 1.the NOxdependence of annual mean concentration of nitrogen dioxide and ozone[J].Atmos Environ,2004,38：5117-5129.

[2] JENKIN ME.Analysisof sources and portioning of oxidant in the UK：part 2.contributions of nitrogen dioxide emissions and background ozone at a kerbside location in London[J].Atmos Environ,2004,38：5131-5138.

[3] TERJEB.Impact of increased anthropogenic emission in Asia on troposphereic ozone and climate[J].Tellus,1996,23：251-254.

[4] ODUMJ R,JUNGKAMP T P W,GRUFFIN R J,et al.The atmospheric aerosol for ming potential of whole gasoline vapor[J].Sci,1997,276：96-99.

[5] 張遠(yuǎn)航,邵可聲,唐孝炎,等.中國城市光化學(xué)煙霧污染研究[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,1998,34(2/3)：392-400.

[6] 徐祥德,丁國安,卞林根.北京城市大氣環(huán)境污染機(jī)理與調(diào)控原理[J].應(yīng)用氣象學(xué)報(bào),2006,17(6)：815-828.

[7] 王雪梅,符春,梁桂雄.城市區(qū)域臭氧濃度變化的研究[J].環(huán)境科學(xué)研究,2001,14(5)：1-3.

[8] 任陣海,萬本太,蘇福慶,等.當(dāng)前我國大氣環(huán)境質(zhì)量的幾個(gè)特征[J].環(huán)境科學(xué)研究,2004,17(1)：1-6.

[9] 安俊琳,王躍思,李昕,等.北京大氣中 NO,NO2和 O3濃度變化的相關(guān)性分析[J].環(huán)境科學(xué),2007,28(4)：706-711.

[10] 朱彬,安俊嶺,王自發(fā),等.光化學(xué)臭氧日變化特征與其前體物關(guān)系的探討 [J].南京氣象學(xué)院學(xué)報(bào),2006,29(26)：743-749.

[11] 劉小紅,洪鐘祥,李家倫,等.北京地區(qū)嚴(yán)重大氣污染的氣象和化學(xué)因子[J].氣候與環(huán)境研究,1999,4(3)：231-236.

[12] 唐孝炎,張遠(yuǎn)航,邵敏.大氣環(huán)境化學(xué)[M].2版.北京：高等教育出版社,2006：262-265.

[13] 段欲曉,徐曉峰,張小玲.北京地面 O3污染特征及氣象條件分析[J].氣象科技,2001,29(4)：15-18.

[14] 陳朝暉,程水源,蘇福慶,等.北京地區(qū)一次重污染過程的大尺度天氣型分析[J].環(huán)境科學(xué)研究,2007,20(2)：99-105.

[15] 范清,程水源,蘇福慶,等.北京夏季典型環(huán)境污染過程個(gè)例分析[J].環(huán)境科學(xué)研究,2007,20(5)：12-19.

[16] 孟燕軍,程叢蘭.影響北京大氣污染物變化的地面天氣形勢分析 [J].氣象,2002,28(4)：42-46.

[17] SCHICHTEL B A,HUSAR R B.Eastern North American transport climatology during high and low ozone days[J].Atmos Environ,2001,35(6)：581-587.

[18] SCHICHTEL B A,HUSAR R B.Eastern North American transport climatology during high-and low-ozone days[J].Atmos Environ,2001,35(6)：1029-1038.

[19] COLL INSW J,STEVENSON D S,JOHNSON C E,et al.The European regional ozone distribution and its link with the global scale for the years1991 and 2015[J].Atmos Environ,2000,34：255-267.

[20] 馬鋒敏,高慶先,周鎖銓,等.北京及周邊地區(qū)一次典型大氣污染過程的模擬分析 [J].環(huán)境科學(xué)研究,2008,21(1)：30-36.

Observation and Study on the Air Quality at the O lymp ic Village Station during the Beijing Olymp ic Games

WANGWei-feng1,2,WANG Ying-hong2,WANGLi-li2,ZHU Bin1,WANG Yue-si2
1.Department of Atmospheric Physics,Nanjing University of Information Science&Technology,Nanjing 210044,China
2.State Key Laboratory of A tmospheric Boundary Layer and A tmospheric Chemistry,Institute of Atmospheric Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029,China

In order to investigate the variation characteristicsof atmospheric pollution in the Olympic Village during the Beijing 2008 Olympic Games period,an observation station was located on the roof of a six-floor building in the Institute of Remote Sensing App lications,Chinese Academy of Sciences,about 400 m northwestof the Beijing National Stadium.The station iscalled the Olympic Village station.Automated instrumentswhich conform to international standardswere used to measure the concentration of NO2,O3,SO2,PM2.5and PM10online.The concentrationsof the air pollutants NO2,SO2,PM2.5and PM10during the Olympic Games(August 8th-24th)decreased by 11.2%,46.7%,57.0%and 50.0% respectively relative to average concentrations from 1st July to 7th August.They decreased by 41.7%,31.8%,21.6%and 28.6% compared with the concentration in the period just after the Paralymp ics Games(Sep tember 20th-30th).The concentrations of NO2,O3,PM2.5and PM10in the Beijing Olymp ic Games period decreased by 38.8%,37.2%,42.1%and 68.0%respectively compared with those in the same period of 2007.They decreased by 17.8%,27.5%,44.0%and 64.1%respectively in the Beijing Paralymp ics Gamesperiod compared with those in the sameperiod of 2007.Besides strict control of the emissions,advantageousmeteorological conditionswere also an important factor contributing to good air quality during the Beijing Olympic Gamesperiod.

Beijing Olympic Games;pollutants;ozone;nitrogen oxides;photochemical reaction

X51

A

1001-6929(2010)01-0048-07

2009-04-20

2009-07-09

國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)項(xiàng)目 (2007CB407303);中國科學(xué)院知識創(chuàng)新工程重大項(xiàng)目(KZCX1-YW-06-01);國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(40675073)

汪 偉 峰 (1981 -),男,江 蘇 徐 州 人,lanjian2002@sina.com.cn.

＊責(zé)任作者,王躍思 (1961-),男,北京人,研究員,博士,主要從事大氣污染、大氣化學(xué)研究,wys@dq.cern.ac.cn

(責(zé)任編輯：孫彩萍)