基于KZ滤波法分析2015-2021年长三角大气颗粒物趋势变化特征

摘要：

为了改善空气质量,近年我国实行了一系列有史以来最为严格的管控措施.量化分析排放对大气污染物趋势变化的贡献,是验证大气污染治理成效的重要科学依据.本文基于2015-2021年国家环境空气质量监测数据和欧洲中期天气预报中心ERA5气象再分析资料,利用Kolmogorov-Zurbenko(KZ)滤波法定量评估了人为减排和气象条件对长三角地区15个典型城市大气细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)及粗颗粒物(PM2.5～10)趋势变化的贡献.结果表明,2015-2021年,PM2.5和PM10污染浓度年均值分别降低了40.92μg·m-3和37.12μg·m-3,下降幅度分别为42％和38％.使用KZ滤波的低通滤波将PM2.5、PM10和PM2.5～10的浓度原始时间序列分解为短期分量、季节分量和长期分量,其中短期分量和季节分量在冬季的波动幅度高于其他季节.短期分量对原始时间序列总方差的贡献最大(65％),其次是季节分量(25％),而长期分量的贡献最小(10％),表明颗粒物短期变化趋势主要受到气象因素的影响.结合KZ滤波法和逐步多元线性回归模型,区分气象条件和人为排放对颗粒物浓度趋势具体贡献,发现这些城市人为排放对颗粒物趋势变化的贡献总体均大于93％,表明2015-2021年长三角大气污染治理采取的减排措施对改善大气颗粒物污染的有效性.

关键词：长三角地区、KZ滤波、大气颗粒物、减排、趋势变化

所属期刊栏目：43

分类号：X513(大气污染及其防治)

资助基金：江苏省自然科学基金;国家自然科学基金;徐州市重点研发计划;国家环境保护城市大气复合污染成因与防治重点实验室开放基金

在线出版日期：2023-05-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：102-110