京津冀地区PM2.5污染特征的研究————-基于函数型数据分析的视角

近年来京津冀地区的雾霾重度污染事件频发, 引起国家和社会的普遍关注. 以京津冀地区68个监测站的数据为基础, 研究了京津冀地区PM2.5小时间隔的年度数据主要变异模式、时空变化类型等污染特征. 还研究了二氧化硫、氮氧化物年度累计排放量对PM2.5浓度变化的影响. 结果表明, 氮氧化物的排放对PM2.5浓度的贡献更显著, 削减氮氧化物等污染物的排放可有效降低PM2.5浓度, 改善空气质量. 采用函数型数据分析方法, 相对于传统的统计均值方法, 能够更有效的使用所采集到的不同的数据类型, 进行更细致的分析, 从而得到更可靠的结论.     

空气中PM2.5问题的研究

主要研究空气污染中的PM2.5扩散问题.首先利用相关分析法讨论了PM2.5与SO_2,NO_2,CO,PM10,O_3的相关性,建立线性回归方程;然后建立一维的反应扩散方程,预测PM2.5浓度变化,并定量与定性分析西安市空气污染状况;再建立高斯烟羽模型,对持续高浓度PM2.5扩散情形进行拟合,并对污染物扩散范围进行预测,得到重度污染以及可能安全区域;最后通过建立最优化模型,得到较有经济效益的空气治理方案.     

淮安市PM2.5的分布特征与灰色预测模型

研究对象是淮安市主要大气污染物中PM2.5在2013-2016年间的观测数据,从两个方面对PM2.5的浓度进行了研究.一方面,利用非参数假设检验中的卡方拟合检验与W检验等方法研究了PM2.5浓度的分布特征.研究发现,污染物PM2.5的日均浓度服从对数正态分布、月均浓度服从正态分布.另一方面,建立了PM2.5年均浓度的精度为一级可用于长期预测的GM(1,1)预测模型,利用预测模型对未来五年中PM2.5的浓度水平进行了预测.     

基于PSR-PCA模型的京津冀区域大气环境治理绩效评价实证研究

随着我国工业化和新型城镇化建设进程的不断加快,资源和环境问题对于经济发展的制约和限制性作用日益凸显,其中大气污染问题首当其冲.而京津冀地区恰恰是我国大气污染最为严重的地区之一.为了对京津冀大气污染治理进行整体综合绩效评价,以环境资源管理的PSR模型为基础构建了京津冀区域大气污染治理绩效评价指标体系,并结合主成分分析法(PCA)对京津冀地区13个城市2013-2015年的大气污染治理绩效进行了实证分析.     

考虑转移支付的京津冀大气污染协同治理三方演化博弈研究

京津冀地区是我国大气污染最为严重的地区之一,也是最早开展大气污染协同治理的区域.协同主体之间的互动关系是大气污染协同治理中值得探讨的问题,考虑了京津冀地区协同主体间的转移支付,建立三方演化博弈模型,以研究协同主体之间的互动关系对京津冀地区大气污染协同治理效果的影响.研究表明,京津冀三方协同主体的策略选择受其自身内部效益,外部效用及转移支付的影响,从而对京津冀地区大气污染协同治理效果产生影响.     

保定市PM2.5的因素分析

保定市的PM2.5微粒来源广泛,成因复杂.通过整理和分析该市2012年1月到12月每日PM2.5值、每日平均气温、风力以及SO_2、NO、NO_2浓度等数据,从数据统计的角度分析了这些因素与PM2.5的成因和变化趋势间的联系,进而探讨和建立了多元线性回归模型.为保定市空气治理工作提供一定的参考.     

空气中PM2.5的扩散和衰减模型

PM2.5的时空分布及其演变规律十分复杂.为刻画PM2.5的发生、扩散和衰减规律,提出点源、线源和面源叠加的多源模型描述区域内的多污染源对某一监测点的影响.考虑风力风速、太阳辐射强度、湿度等天气和季节因素以及重力、湍流扩散、分子扩散等对源强强度的影响,提出源衰减、湿沉积、化学迁移叠加衰减模型,用监测点的PM2.5浓度数据对污染源强度和衰减系数进行反演求解.针对西安市某些监测点处的PM2.5浓度突然增至数倍且延续数小时,建立污染扩散预测与评估方法,对提升前后污染源源强进行分析,给出重度污染区域,并用数据的人工统计定性验证模型的合理性.     

京津冀“2+26”城市大气污染时空特征与影响因素非线性效应

在“十三五”向“十四五”过渡、“打赢蓝天保卫战三年行动计划”收官,京津冀大气污染联防联控将迎来新局面之际,总结大气污染治理经验是必要的。本文基于2003-2018年京津冀大气污染传输通道“2+26”城市面板数据经验测算泰尔指数、莫兰指数,并引入地理权重矩阵构建门限空间杜宾模型,以探究本区域大气污染时空特征与影响因素的非线性效应。研究发现:京津冀“2+26”城市PM_2.5浓度总差异存在周期趋势;存在高高集聚、低低集聚现象,考察期内大气环境得到优化;存在较为复杂的非线性效应和集群现象,总体而言产业结构优化益于大气环境治理,经济发展和相对过剩的公共交通则可能加剧大气污染。基于以上结论,本文认为:相关部门需坚持联防联控;大气环境治理应充分考虑空间集聚特征;联防联控政策的制定需充分考虑产业结构、经济发展等影响因素的非线性效应。     

PM2.5成因的逐步回归分析及治理方案研究

应用逐步回归分析方法获得了PM2.5与3个既与综合治理又与专项治理有关的因素SO_2、NO_2、PM10的最优二次回归方程,在将治理基准年与五年后目标的PM2.5浓度折算为对应的AQI指标之后,结合数据分析计算出了基准年的PM2.5、SO_2、NO_2、PM10这4个基准指标值.然后结合PM2.5综合治理与专项治理的费用经验公式,按照五年治理投入总经费最小的原则建立了一个标准的非线性规划模型,并求解出了最少的五年总投入经费及每年经费投入.对于指导PM2.5的治理工作有一定实际意义.     

大气污染区域合作治理策略选择:基于加权DEA的博弈分析

在废气排放总量控制目标下,进行中国各省区的大气污染治理责任的分摊,是实现中国大气污染治理的首要问题.文章首先根据大气污染物的空间分布状况与省区分布差异,构建考虑地方环境治理偏好的加权DEA模型对污染最为严重的北方地区进行合作治理效率改进,并建立基于成本分配的合作博弈模型,提出各省份的环境治理占优策略.最后,根据分配结果提出区域生态补偿机制.研究结果显示,中国大气污染最严重的区域主要集中于河北、内蒙古、山西以及山东等地,从区域合作治理角度而言,合作治理有利于环境治理效率提升,但却不利于个别省份的成本降低,例如北京、山西以及黑龙江等地的占优策略是采取不合作形式.因此,区域合作补偿机制是大气污染合作治理的关键与保证.