2015-2019年间长三角地区的PM2.5和O3双高污染事件

南京信息工程大学REACH研究组在《Science of the Total Environment》发表题为“Double high pollution events in the Yangtze River Delta from 2015 to 2019: Characteristics, trends, and meteorological situations”的研究论文（https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.148349）,对2015-2019年间长三角地区的PM_2.5和O₃双高污染事件的特征、变化趋势及气象条件特征进行了分析。

REACH成员2018级博士生秦阳为论文第一作者。南京信息工程大学李婧祎副教授、陈敏东教授、胡建林教授为论文通讯作者。本研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金和江苏省研究生科研创新计划的资助。

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近些年，长三角地区的PM_2.5浓度明显改善，但PM_2.5污染事件仍时有发生。于此同时，O₃污染呈现上升趋势。当PM_2.5日均浓度高于75µg/m³，同时臭氧最大8小时（MDA8 O₃）浓度高于160µg/m³，将该天定义为双高污染（DHP）。我们研究了2015-2019年长三角地区双高污染的特征，趋势和气象条件，同时以2019年南京和常州两城市为代表，分析了双高污染时的污染物的组分化学特征。并比较了双高污染、单臭氧污染（MDA8 O₃大于160µg/m³）与单PM_2.5污染（PM_2.5日均值高于75µg/m³）的区别。

主要发现

1）研究期间，长三角的安徽和江苏西北城市和长三角东部沿江地区受双高污染影响显著。双高污染主要发生在四月和十月。在长三角中，上海的双高污染占总污染事件比例最高为7.6%，安徽最少（2.1%）（图2）。

2）2015-2019年浙江、上海、江苏的双高污染天数（除 2018 年）呈下降趋势，其中安徽先增后降（图4）。双高污染期间PM_2.5和O₃年均浓度的变化趋势在不同的子区域有所不同（图5），上海双高PM_2.5浓度下降O₃上升，安徽则相反，而江苏和浙江PM_2.5和O₃均呈下降趋势。进一步分析表明，长三角地区双高污染天数的减少主要受区域PM_2.5浓度整体下降影响。

3）气象条件是双高发生的重要外部因素。双高污染常发生在弱的气压场中。双高期间气象以东风为主，典型的气象特征是温度为18.7–26.1 °C，相对湿度是65.7–77.1%，风速是1.4–2.4 m/s（图6）。双高中温度与臭氧呈正相关，与PM_2.5呈负相关，这与单臭氧污染和单PM_2.5污染的情况一致。

4）2019年双高污染期间，南京和常州的水溶性离子比例相似。南京的NOR和SOR分别为0.29和0.38，均高于常州（0.23和0.3）。我们推导出双高污染期间南京和常州的SOC浓度分别为3.22和2.62，分别占OC的33.9%和22.5%。与SOR和NOR一样，南京的SOC百分比显着高于常州，表明南京在双高污染期间二次转化更强。

作者介绍

秦阳，南京信息工程大学大气物理学与大气环境专业博士研究生。目前主要研究臭氧和PM_2.5的双高污染；利用双向耦合的CMAQ研究臭氧与PM_2.5的相互作用。