太原市污染物與植被對臭氧生成過程的影響

董宇輝

（太原市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與科學(xué)研究中心，山西 太原 030002）

臭氧，是由3 個氧原子組成的物質(zhì)，具有很強的氧化作用，在日常生活中多用于消毒、殺菌。在大氣當(dāng)中，90%的臭氧分布在大氣層的上層和平流層中，可以抵擋太陽輻射中紫外線對地球表面環(huán)境、生物的破壞作用。該臭氧層的破壞，會導(dǎo)致更多的紫外線到達地表，增強其對地表物質(zhì)、生物的破壞作用。而在近年來對大氣環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測過程中發(fā)現(xiàn)，地表層臭氧的濃度值呈現(xiàn)逐年增加的趨勢。

由于在地表層的氧分子接受到太陽輻射能量相較于大氣層上層氧分子大幅減少，在不受其他影響因素的干擾下，其轉(zhuǎn)化成臭氧的幾率較低。隨著人類活動強度的增強，對大氣環(huán)境的影響日益增加，再疊加自然因素后，使得地表生成臭氧需要的能量和難度降低。本研究通過對2020 年太原市監(jiān)測數(shù)據(jù)和自然源物質(zhì)產(chǎn)生量的估算值進行研究，分析得出各類因子對臭氧生成過程產(chǎn)生的影響。

1 影響因子的確定

本研究中將對臭氧生成可能產(chǎn)生影響的因素產(chǎn)生源分為人為源和自然源。人為源分為工業(yè)源、移動源和生活源，在工業(yè)源和移動源中以NOx、CO2、CO、SO2、VOCs 為主要因子；生活源以NOx、CO2、CO、VOCs 為主要因子。自然源以植被為主，以植物產(chǎn)生的BVOCs 為主要因子。對于CO2、N2及其他大氣中化學(xué)穩(wěn)定性較強的氣體，本研究忽略這類氣體在臭氧生成中可能的作用。本研究中的分析影響因子為NOx、SO2、CO 和VOCs。

2 臭氧、各影響因子排放數(shù)據(jù)及估算值

2.1 臭氧排放濃度數(shù)據(jù)

太原市2020 年臭氧的日均排放質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)見圖1。……