国际机场的NMHCs特征范文

本站小编为你精心准备了国际机场的NMHCs特征参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

《环境与发展杂志》2015年第七期

1试剂、仪器和方法

实验用试剂:甲烷/丙烷混合标准气体;高纯氮气;零级空气;氢气，空气。实验用仪器:双柱双FID安捷伦7890A(配备自动进样器)。总烃柱:玻璃微球填充柱，60/80，3mx’/8’’甲烷柱:GDX－502填充柱，60/80，3mx’/8’’本实验采用自动进样器自动进样，双柱双FID检测器同时测定样品中的总烃和甲烷浓度，两者的差值为NMHCs的浓度，实验测定零级空气样品的响应值扣除氧在总烃含量中的干扰。每批样品测定前，实验室除绘制标准曲线外，并用甲烷/丙烷标准气体进行校正。

2结果与分析

2．1THC和NMHCs浓度的线性分析实验对180组数据中的THC和NMHCs的浓度值进行统计，发现样品的THC浓度范围在1．39～7．21mg/m3，NMHCs的浓度范围在0．62～6．10mg/m3，THC和NMHCs的平均值分别为3．46mg/m3和2．33mg/m3，可见总烃中的主要包含物质为非甲烷烃，其含量占总烃的67．0%(表1)。以THC浓度为y轴，NMHCs浓度为x轴绘制回归方程，发现它们之间的线性关系良好(图2)。

2．2NMHCs浓度的分布特征从180组数据统计看，1、2、3号点位的NMHCs平均浓度分别为2．43mg/m3、2．75mg/m3和1．81mg/m3，结果显示点位浓度2＞1＞3。从污染源分析，机场NMHCs的主要来源是飞机滑行阶段的燃油排放所致［8］，另外附加一些飞机维修、保养时所需的溶剂类产品。采样点2的浓度略高于1，因为飞机起飞需要逆风滑行起飞，2号点位离开飞机发动地点略近，再加上2号点位处于下风向，飞机滑行起飞时的污染物排放顺风向南，而1号点位处于上风向，虽然不排除其它因素的影响，但可以看到1号点位受到机场航班起降时污染物排放的影响较2号点位小。3号对照点虽然处于距离较远的高尔夫球场，浓度相对1、2号点位低了许多，但也超过一些研究者提出的1．2mg/m3的日均标准［9］，存在一定的污染程度，究其原因可能是因为对照点处在高尔夫球场，绿色植被覆盖率高，周围绿化面积大，植物生长所释放的萜烯类化合物可能成为NMHCs浓度的主要来源［10］［11］。

2．3NMHCs浓度的季节变化特征分别分析冬季和夏季的NMHCs日均值浓度分布图，不论是夏季还是冬季，1、2号点的NMHCs浓度远高于3号对照点，与之前整体统计的结果一致。研究发现在冬季，1、2、3号点位的NMHCs五日浓度走势基本一致，都呈现下降、上升再下降的规律，且基本都在1月15日有小幅升高现象，这种现象是多种因素综合作用所致，但我们也发现，NMHCs的浓度趋势与这五日气温的升高、降低再升高有着密切的负关系。而从1、2、3号点位夏季NMHCs日均值浓度分布图来看，由于气温比较稳定，因此NMHCs的浓度走势也无明显起伏落差，但浓度值较冬季而言明显降低。NMHCs之所以与气温的负关系如此密切，是因为气温升高导致NMHCs的活性增强，从而加快光化学反应速度，并且夏天较冬天炎热，光照充足，太阳辐射强，进一步加剧了NMHCs的光化学反应，这些都有利于加速消耗NMHCs［12］。上海是沿海城市，属于亚热带季风气候，到了夏季风向变化大，更多的海风带来清洁的空气，采样日的风速也略大于冬季采样时的风速，更有利于大气污染物的迅速扩散。

2．4NMHCs浓度的日变化特征实验共采集样品数量180个，3个点位每天采样6次，每个时间点每个点位共采集10个数据，我们取其平均值绘制日变化趋势图(图5)，发现机场周边点位的NMHCs浓度日变化趋势都呈现明显的“V”字型，夜间浓度均较白天有明显升高。究其原因，首先是因为在白天，光照越是充足的情况下，NMHCs会参与到光化学反应中，造成NMHCs的大量消耗，而13:00～15:00是一天中光照最充足、温度最高的时段，NMHCs的光化学反应在午后达到最强，消耗也最大，这也解释了14:00时1、2号点位的NMHCs浓度都达到最低的原因。其次因为夜间在航班照常营运的情况下，大气稳定度相对于白天增加，污染物扩散能力低，造成了了NMHCs的积累［13］。同时，我们发现14:00时对照点3号点的NMHCs浓度不同于1、2号点位，有明显上升趋势，可能在一天中最热的下午，植物生长速度最快，污染物释放速度加快，释放出的萜烯类化合物的量也增多，已有专家指出随着夏季温度升高，植物排放的污染物主要以异戊二烯为主［14］［15］。另外我们也还是发现各时段的浓度基本符合2＞1＞3的规律，1、2号点位由于机场区域污染物的影响，它们的NMHCs浓度明显远高于对照点3号点的浓度。

2．5与其他研究的比对参考其他针对机场、封闭式道路等交通区域所做的NMHCs的研究(表3)，我们发现虹桥国机场的NMHCs浓度低于内陆机场周边区域NMHCs的浓度［12］，这可能与上海的气候、地形、机场位置等众多因素有关，比对还发现，机场区域的NMHCs远低于隧道内NMHCs的浓度［16］，说明敞开式环境更有利于烃类物质的扩散和光化学反应。另外，同样位处沿海的珠江三角洲地区研究发现，城市NMHCs浓度日变化趋势存在两个高峰期，分别为8:00～10:00和16:00－18:00，日变化趋势图为“M”字型，符合人类出行作业的交通高峰期规律［17］。机场建设区域因为避开闹市及居民区，车流量比较平均，因此受人类高峰活动影响少，因此机场区域的NMHCs浓度日变化趋势并没有在10:00和18:00时段出现峰值情况。

3结论

实验在针对机场区域NMHCs浓度特征的研究时发现，总碳氢化合物中67%的物质为非甲烷烃，且它们线性关系良好。1、2、3号点的NMHCs平均浓度分别为2．43mg/m3、2．75mg/m3和1．81mg/m3。由于飞机逆风滑行起飞，2号点离准备起飞的飞机较近，加之下风向的因素，其NMHCs浓度最大。对照点3号点的NMHCs浓度在各项统计中均低于1、2号点，其NMHCs可能以植被污染物为主。研究发现NMHCs浓度与气温着密切的负关系，且夏季的NMHCs浓度明显低于冬季，说明高温和充足的光照能提高NMHCs的消耗率，而夏季的季风也是快速扩散和稀释NMHCs的主要因素。机场区域的NMHCs浓度日变化趋势呈现“V”字型走势，于午后达到最低值，深夜达到峰值，同样说明充足的光照和温度能加速光化学反应，从而快速消耗NMHCs。通过与其他研究的比较、分析，上海位处沿海，属于亚热带季风气候，所以上海虹桥国际机场区域的nmhcs浓度低于内陆地区机场区域NMHCS的浓度。作为敞开式交通区域，机场区域的NMHCs浓度远低于封闭式隧道的NMHCs浓度。机场区域远离居住区，受人群上、下班高峰活动影响少，因此机场区域NMHCs浓度的日变化趋势不同于城市“M”字型的特征趋势，呈现“V”字型趋势。

作者：吴海 单位：上海市闵行区环境监测站