以大兴机场海绵系统为例,根据降雨径流资料,建立暴雨雨水管理模型(storm water management model,SWMM),模拟不同海绵设施组合情景下的水文过程。结果表明:在不同设计暴雨条件下,绿色基础设施、景观湖以及组合方案均能削减洪峰流量、延迟洪峰时刻;组合方案的雨水控制效果最为显著,5 a重现期下,出口处洪峰流量削减率和雨水总量控制率分别达41.5%和79.9%;景观湖的蓄滞作用在不同的重现期下对出口流量的影响时段不同,景观湖在低重现期下蓄积降雨过程中的雨水,削减降雨初期外排出口的流量,而在高重现期下蓄积空间主要用于降雨后期的雨水汇流的收集,在出口段明渠退水过程中减少外排雨水;绿色基础设施在上游区域的溢流量削减率达到10.6%,在洪峰削减、延迟峰值时刻上表现明显;上游连接景观湖后造成的回流会导致退水时长增加,在高重现期下回流雨水占用明渠蓄水空间,可能增加上游管网的溢流风险。
为探究碳中和目标下减排措施对粤港澳大湾区臭氧(O_(3))形成的潜在影响,我们重点研究了粤港澳大湾区城区和郊区的O_(3)浓度和敏感性变化。本文基于中国未来排放动态评估模型(Dynamic Projection model for Emissions in China,简称DPEC)提供的“双碳”目标下的排放情景数据,采用WRF-SMOKE-CMAQ空气质量模式,分别模拟了我国2020年、2030年和2060年这三个关键节点年份的O_(3)浓度,并利用内嵌于CMAQ的DDM(Decoupled Direct Method)模块计算了各地O_(3)对NO_(x)和VOC的一阶敏感系数S_(O_(3_)NO_(x)),以揭示O_(3)对这两种主要前体物排放的响应敏感程度。研究表明:(1)对于O_(3)浓度的变化,从不同季节来看,与2020年相比,粤港澳大湾区地区2030年和2060年冬季O_(3)浓度均呈上升趋势。从不同城市来看,与其他城市相比,深圳的O_(3)浓度一直处于明显的上升趋势。(2)对于O_(3)敏感性的变化,S_(O_(3_)NO_(x))整体呈上升趋势,且负值区域逐渐减少,正值区域逐渐扩大。2030年S_(O_(3_)NO_(x))负值绝对值下降,NO_(x)滴定作用减弱。2060年,粤港澳大湾区大部分地区S_(O_(3_)NO_(x))转化为正值。对S_(O_(3_)NO_(x))来说,未来情景中研究区域全年均为正值且整体呈下降趋势。
船舶排放是影响沿海地区空气质量的重要因素。在向岸风的作用下,船舶排放对沿海地区大气污染物的不利影响更加显著。然而,已有研究仅仅基于特定时间范围内以及特定站点的情况,针对全年长时间序列以及不同季节,向岸风的发生频率以及对船舶排放传输的影响还尚未完全了解。因此,本研究选择长三角地区作为目标研究区域,使用WRF/Chem (The Weather Research and Forecast model coupled with Chemistry)模型来探究2018年向岸风影响下,船舶排放对沿海地区PM_(2.5)的影响。结果表明:(1)向岸风影响下,船舶排放对PM_(2.5)的贡献较全年平均贡献和非向岸风影响下的贡献更为显著,尤其是在沿海地区。向岸风时段,船舶排放对PM_(2.5)的贡献值在上海市和宁波市可分别达到9.3μg m^(-3)和7.4μg m^(-3),分别为全年平均值的1.8和1.3倍。(2)在向岸风时段,船舶排放对PM_(2.5)的贡献不仅在沿海地区显著增加,在内陆地区的贡献也较为明显。在中部地区距海岸线200 km处,船舶排放对PM_(2.5)的贡献值在向岸风时段为4.5μg m^(-3),而全年平均值仅为2.5μg m^(–3)。(3)在向岸风影响下,船舶排放对PM_(2.5)的影响呈现出明显的季节差异。在向岸风的影响下,冬季船舶排放对PM_(2.5)的贡献较其他季节大。在夏季,船舶排放对PM_(2.5)的贡献,在向岸风与非向岸风时段的差异最大。在春季,即使向岸风发生频率最低,但船舶排放对PM_(2.5)的影响仍较大。仅考虑年均或者月均的情况下,船舶排放对PM_(2.5)的贡献可能往往被低估,这将不利于重污染时期对船舶排放的精准防控。本研究结果将有助于理解向岸气流存在时,船舶排放传输特征,并为沿海空气污染控制和管理提供参考。
