环境保护公益性行业科研专项(200909005)
- 作品数：11 被引量：149H指数：6
- 相关作者：姬亚芹白志鹏陈莉赵雪艳王斌更多>>
- 相关机构：南开大学天津市环境监测中心天津师范大学更多>>
- 发文基金：环境保护公益性行业科研专项博士科研启动基金天津市自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学矿业工程更多>>
- 天津市颗粒物中元素化学特征及来源被引量：30
- 2012年
- 2006年的8月—12月采集天津市PM2.5和PM10样品,分析了Na、Al等17种元素质量浓度及月变化特征,PM2.5中元素平均质量浓度为17.2μg/m3,占PM2.5的10.3%。微量元素Zn、Pb在PM10和PM2.5中含量较高,Cr、V、Ni、As等则在细粒子中有明显分布。用富集因子法分析发现,PM2.5中元素富集程度高于PM10。地壳元素除Ca外,均无明显富集,微量元素则呈现不同程度的富集,以Cd富集最为明显。颗粒物分析表明,土壤尘、燃煤、机动车尾气及化工行业是PM2.5中无机元素的主要来源。
- 董海燕古金霞姜伟白志鹏
- 关键词：可吸入颗粒物颗粒物中元素
- 天津市近郊地表风蚀型开放源对中心城区影响估算研究被引量：4
- 2011年
- 可吸入颗粒物(PM10)是我国大部分城市环境空气的首要污染物,地表风蚀尘是其重要来源,需要对该源的贡献量进行定量估算.基于TM遥感影像对天津土地利用类型进行分类并在近郊布设94个点采集地表土壤样品,进行粒度分析,基于GIS进行克里格插值计算,得到土壤粒径分布.结合风向、风速等气象数据,计算得出2009年分季节近郊四区(北辰、西青、津南和东丽)土壤风蚀模数、风蚀量、释尘模数和释尘量.结果表明,天津市近郊春、夏、秋和冬的风蚀量分别为21 236.31、4 435.21、7 272.13和17 204.40 t;北辰、西青、津南和东丽的全年风蚀量分别为6 380.23、32 881.13、8 340.67和2 546.02 t;全年耕地和林草地的风蚀量分别为49 599.20和548.85 t.天津市近郊2009年释尘量分别为9 352.92 t(粒径<10μm)、20 587.99 t(粒径10～15μm)和13 873.74 t(粒径15～20μm).天津市近郊输入中心城区20μm以下的尘量为20 592.91 t,10μm以下的尘量为4 395.89 t,占21.35%.
- 陈莉姬亚芹刘爱霞白志鹏王斌陈丽赵雪艳吴丽萍
- 关键词：GIS
- 天津市郊区土壤细粒径空间分布及变异性分析被引量：6
- 2013年
- 为研究天津市郊区土壤细粒径的空间分布及变异性,以郊区土壤细颗粒中位粒径为研究对象,基于Arcgis和geoda平台,运用地统计学方法,在对数据进行空间相关性分析的基础上,采用普通克里格插值法,由采样点土壤粒径数据创建该区域土壤粒径预测表面,得出天津市郊区土壤细粒径的空间分布特征:总体来看,天津市蓟县、宝坻区、武清区、北辰区、西青区、静海县等土壤粒径较大,其中个别小区域土壤粒径较小,而天津市宁河县,汉沽区、东丽区、塘沽区、大港区、津南区土壤粒径较小,其中个别小区域土壤粒径较大;半变异函数分析可知郊区土壤细粒径具有中等程度的相关性,土壤粒径产生的变异是耕作,种植制度等随机因素和地形、土壤类型、母质等结构性因素共同作用的结果。
- 陈璐陈莉石梦双
- 关键词：地统计空间自相关
- NK-1型可移动式风蚀风洞洞体设计被引量：3
- 2012年
- 针对土壤风蚀研究的需求,依据空气动力学要求设计了NK-1型可移动式风蚀风洞。该风洞由进气段、动力段、过渡段、转角段、稳定段、收缩段、实验段和扩散段组成,总高2456mm,全长15900mm,能量比0.41。该风洞主要特点为:进气口为双扭线形唇口;转角段为20°仰角设计;稳定段采用六角形蜂窝器和两层阻尼网组合设计;实验段风速为0.3～20m/s连续可调;尾部扩散段扩散角为20°。最后运用Fluent6.3流体模拟软件,对空风洞实验段纵截面的气流速率分布、静压分布进行了模拟,满足设计要求。
- 吴丽萍姬亚芹徐让书白志鹏金陶胜
- 关键词：计算机模拟土壤风蚀
- 基于WEPS模型的天津郊区土壤风蚀起尘及对中心城区迁移量估算被引量：12
- 2012年
- 为了预测地表风蚀起尘,针对我国当前地表风蚀预测模型欠缺,相关开发滞后问题,借鉴美国风蚀预报系统(WEPS),研究典型地区地表风蚀预测模型的结构、参数体系以及各参数体系之间的关系,结合卫星遥感技术和实验数据,建立适合天津市的地表风蚀尘预测模型参数体系,开发适合天津市的地表风蚀尘预测模型系统.将天津市域划分为11 080个分辨率为1×1 km2的地块,并从中筛选7 778个起尘地块;本地化各地块参数,包括地块经纬度、高程、方向等;本地化各地块数据库文件,包括风文件、气象文件、土壤文件及管理文件;编制weps.run文件.以Microsoft Visualstudio 2008为平台,利用C++语言完成WEPS的二次开发,循环计算7 778块起尘地块的起尘量,包括蠕移质+跃移质平均损失量、悬移质平均损失量及PM10平均损失量.2009年,天津郊区各区县总(蠕移质+跃移质)损失量为2.54×106t,其中指向中心城区的为5.61×105t;总悬移质损失量为1.25×107t,其中指向中心城区的为2.89×106t;总PM10损失量为9.04×105t,其中指向中心城区的为2.03×105t.
- 陈莉韩婷婷李涛姬亚芹白志鹏王斌
- 关键词：跃移质悬移质PM10
- 集沙仪结构设计及其性能实验研究被引量：4
- 2012年
- 集沙仪作为专门用于收集风蚀颗粒的采样仪器对土壤风蚀研究具有重要意义。从通风屏的位置和面积,形成通风屏的筛网目数和进沙口位置等方面设计了16种集沙仪。通过在风洞内进行的等动力性实验和采集率实验最终筛选出面积为9 884mm2的通风屏位于集沙仪顶部,进沙口凸出集沙仪迎风面的集沙仪是16种集沙仪中采集性能最好的集沙仪。其修正后的进沙口风速与实验风速比为0.870;对0.10～0.25,0.075～0.10和<0.075mm粒径范围的土样,各风速的平均采集率分别为83.58%,81.16%和60.93%,适合采集跃移及部分悬移运动颗粒;该集沙仪结构简单,操作方便,可采集同一位置不同高度的风蚀尘,也可添加旋转装置用于野外观测,符合室内外风蚀研究需要。
- 王嘉珺姬亚芹赵雪艳
- 关键词：风蚀集沙仪
- 基于多孔介质模型的土壤风蚀风洞湍流涡发生器设计的数值模拟被引量：5
- 2011年
- 该文针对土壤风蚀风洞中设计湍流涡发生器模拟大气边界层的需要,利用计算流体动力学(CFD)软件Fluent对NK-1可移动式风蚀风洞中典型农田风蚀地表风速廓线进行数值模拟,提出引入多孔介质模型的方法将原非规则几何结构的棒栅进行替代计算,最终得到棒栅加粗糙元的最优分布,并通过室内风洞试验进行验证。结果显示,风洞试验实测与模拟所得廓线的相关系数为0.974,模拟效果较理想。该方法使得计算网格数量减少,网格质量提高,节约了模拟成本,提高了计算的精确度和可信度,并且验证了用棒栅-粗糙元组合作为湍流涡发生器来模拟复现大气边界层是可行的,以期为风洞湍流涡发生装置的设计模拟提供一种新的思路和方法。
- 高莹金陶胜赵彦琳姬亚芹徐让书吴丽萍
- 关键词：风洞湍流风蚀多孔介质模型
- 生态友好型抑尘剂的制备及性能被引量：26
- 2013年
- 为控制中国北方裸露农田土壤风蚀,改善城市环境质量,该文以盐地碱蓬籽饼为主要原料,以十二烷基苯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇等为辅料,经生物改性,制备了一种生态友好型抑尘剂并研究了其保湿性、水稳定性、抗风蚀性等性能以及该抑尘剂对种子出苗率及农田土壤土质的影响。结果表明,该抑尘剂喷洒后易形成团粒结构,可起到保护表层土壤的作用;在25℃时,黏度可高达到55.1 mPa·s,常温下使用时具有较好的黏结性能;保湿时间可以延长至72 h以上,具有良好的保湿性;能够抗击4次雨水冲蚀,具有较好的水稳性;单位面积土壤颗粒累积损失量小于0.7 g/m^2,抑尘效率提高了99%以上;可增加土壤中植物生长所需的一些营养成分,可提高作物出苗率,促进作物生长;每平方米的使用成本约为0.5元。该文可为今后抑尘剂研究与实践提供参考。
- 张雷波焦姣赵雪艳张静邹德坤姬亚芹单春艳
- 关键词：土壤环境保护生态友好抑尘剂
- WEPS模型下天津郊区风蚀尘对城区空气质量的影响被引量：6
- 2012年
- 为了模拟天津市郊区地表风蚀起尘对城区空气质量影响,以美国风蚀预报系统(WEPS)为基础,并对其进行二次开发,本地化风文件、其他气象要素文件、土壤文件以及管理文件.循环计算每个起尘地块不同季节的蠕移质+跃移质平均损失量、悬移质平均损失量及PM10平均损失量.结果表明,2009年冬季,单位地块的起尘量与总起尘量均大于其他季节;冬季,指向中心城区蠕移+跃移量、悬浮量及PM10各区总起尘量较其他季节大.春季,总起尘量来自东方向最大;夏季,来自西方向最大;秋季,来自西方向最大;冬季,来自北方向最大.一年中,来自北方向的PM10最多,达9.67×104t,而冬季占81.7%.可见,位于城区北面的郊区尤其在冬季对城区空气质量的影响最大.
- 陈莉李涛韩婷婷姬亚芹白志鹏王斌
- 关键词：跃移质悬移质PM10
- 天津市细颗粒物中化学成分及污染水平研究被引量：5
- 2013年
- 为研究天津市细颗粒化学组分特征,于2006年8～12月采集PM2.5样品,分析天津市PM2.5中离子、元素碳、有机碳、无机元素等主要化学成分浓度及月变化特征。结果表明,采样期间,天津市PM2.5平均浓度为165.90μg/m3,有机碳(OC)、硫酸盐和地壳元素为其主要化学成分,质量浓度之和占PM2.5的37.0%。SO42-、NO3-、NH4+和Cl-为无机离子的主要成分,占全部无机离子的88.6%。OC/EC平均比值为4.21,冬季二次有机碳污染较重,SOC浓度占OC比例为34.5%。微量元素含量不足检出无机元素总量的10%,Zn、Pb等含量较高,质量浓度分别为623.8和302.3 ng/m3,分别占无机元素总量的3.6%和1.8%,表明机动车尾气和燃煤贡献突出。
- 董海燕边玮瓅陈魁
- 关键词：化学成分PM2污染水平
