1.課題來源及研究的目的和意義 研究意義:隨著城市的高速發展,伴隨著城市空氣污染日益嚴重,很多學者研究一致的研究結果是空氣污染增加人群死亡率和入院比例,短期暴露于PM2.5可增加成人心血管疾病發病率以及由于心血管和呼吸系統的癥狀導致的急診或入院率的增加,而長期顆粒物的暴露可損傷肺功能。另外美國環境保護局對13項流行病學資料進行評價,認為顆粒物與肺癌有關。其中一項設計嚴謹的研究發PM2.5濃度每增加10ug/m3,肺癌發病率增加13%。然而,我國空氣污染仍很嚴重,甚至日益加劇,人們被迫不得不關注這嚴峻的環境問題。 研究目的:主要研究徐州市地區性首要污染物的時空分布,精確到徐州市7個監測站數據,對徐州市內部首要污染物進行可視化表達,形象的表達出徐州市內部首要污染物的特征,進而進行差異性對比,從而找出內部影響徐州市首要污染物因素以及其解決方法。
2.國內外在該方向的研究現狀及分析 針對空氣污染的區域性問題,國際上早期進行了一系列的綜合性研究項目,例如南加州空氣質量研究SCAQS[3] (Southern California Air Quality Study),美國南部地區氧化物研究 S0S[4] (Southern Oxidants Study)、San Joaquin 峽谷空氣質量研究 SJVAQS[5] (San JoaquinValley Air Quality Study)等。上述研究綜合運用了當前大氣環境問題研究的三種主要技術手段(外場觀測、實驗研究和數值模擬),并應用了地基雷達觀測以及空中航測等先進環境探測的技術,對近地面層大氣中的細顆粒物、臭氧及其他一些氧化物進行了深入的綜合性研究,取得了較好的研究成果。國內類似的大規模綜合性研究相對較少。并且國內的文獻很多集中在20世初期前后,對21世紀我國快速經濟發展背景下,城市結構和產業結構等發生了很大變化,由此導致的工業空氣污染物排放量和上個世紀相比己經發生了很大變化。另外,國內一些學者也利用空氣污染指數資料開展區域性空氣污染時空分布研究。例如張琪敏[6]等以北京、青島等10個典型城市的空氣質量為研究對象,對比分析了空氣污染程度的南北差異及其成因。田良[7]等利用5年的城市空氣質量日報數據,分析了我國主要城市空氣質量的時空分布特征,分別從首要污染物、空氣污染指數大小和空氣質量級別等角度比較了主要城市空氣質量的優劣。但是更多的研究工作則針對的是單個城市的大氣污染物或空氣污染指數進行分析,研究內容主要包括:單個城市空氣污染的時空分布研究以及氣象條件對空氣污染濃度與遷移擴散的影響[8];利用各種技術手段定性或定量地建立污染物濃度與氣象要素之間的關系。 4.研究方案及進度安排,預期達到的目標 2017.10.15-2017.11.15文獻調研 2017.11.15-2017.11.25初步確定研究內容、研究方案、提交開題報告 2017.11.25-2018.03.25數據采集、處理并進行初步分析 2018.03.25-2018.04.15數據分析整理并提交論文初稿 2018.04.15-2018.05.06依據指導教師修改意見,反復修改,初步定稿 2018.05.06-2018.05.15依據審核意見進一步修改并定稿,做答辯準備
5.為完成課題已具備和所需的條件 已具備的條件:(1)專業基礎知識:利用GIS進行數據可視化表達 (2)已獲得數據:徐州市2017年逐日空氣質量情況 欠缺的條件: (1)仍欠缺的數據:徐州市各個監測站點逐日空氣質量情況 (2)采取合理的數據可視化表達手段
6.預計研究過程中可能遇到的困難和問題以及解決的措施 (1)數據獲取困難 目前只搜到有徐州市總體空氣質量情況數據,但是本文所需要分析一年逐日數據。獲取路徑比較困難,加上還需要獲取徐州市各個監測站的數據,可謂是難上加難。 (2)數據的處理 獲取了詳細數據后,我需要針對每日首要污染物進行統計,所以必須求出每日首要污染物具體是哪一種,而針對各個監測站的數據是原始數據,沒經過加工處理,所以必須我自己親自統計,帶來了數據處理上的較大的勞動量。 (3)采用何種方式利用GIS對數據進行可視化表達 因為本文研究首要污染物分布情況,而首要污染物在同一地區,不同監測點,出現情況有所差異,加上針對全年的首要污染物時空分布,采取何種尺度進行制圖即是本文的關鍵。
7.主要參考文獻www.628tf.com [1]北京PM2.5 監測:治理空氣污染邁出的關鍵一步 中國城市低碳經濟網,2017 [2]竇晨彬,空氣污染健康效應的經濟學分析,[J].2012:2 [3]Lawson D R, Fujita E M, Holmes J R, et al. The Southern California Air Quality Study:A Prototype for Collaborative Research[J]. Proceedings: Regional Photochemical Measurement and Modeling Studies edited by Ranzieri and Solomon, 1995: 1043-1057. [4]Chameides W L,Cowling E B. The state of the Southern Oxidants Study (SOS): policy-relevant findings in ozone pollution research, 1988-1994. North Carolina StateUniversity,Raleigh,NC, 1995. [5]Solomon P A. Planning and Managing Regional Air Quality: Modeling and MeasurementStudies[M]. CRC,1994. [6]張琪敏,趙景波.2004年中國典型城市大氣污染現狀及污染差異分析[[J].貴州師范大學學報(自然科學版),2007,25(2):33-36. [7]田良,魯然英,邢文聽等.2001-2004年我國城市空氣質量研究[J].干旱區資源與環境,2005,19(7):101一105. [8]湯惠君,田亞平.廣州市大氣污染的氣象因素分析,[J].城市問題,2004,5:51-55. [9] 徐州:彭祖故國、劉邦故里、項羽故都 ,中小城市文化建設網 ,2017 [10]吳立新,呂鑫,秦凱等.秸稈焚燒期間徐州市空氣污染物時空分布特征分析,[J].中國礦業大學物聯網(感知礦山)中心,2017,1:3 [11]中國環境監測總站,環境空氣質量指數(AQI)技術規定(試行)(HJ 633-2012),2012 [12]徐燕,江蘇省各市產業結構對比分析,[J].徐州市統計局,2013,8: |