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任陣海文集 版權信息
- ISBN：9787030739865
- 條形碼：9787030739865 ; 978-7-03-073986-5
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
任陣海文集 內容簡介
任陣海院士是我國杰出的大氣物理學家，是我國大氣環境科學研究事業的開拓者和奠基人之一。半個多世紀以來，任陣海院士學術成就卓著，為我國大氣科學和生態環境保護事業的開創和發展做出了不可磨滅的貢獻。任陣海院士*早提出了大氣環境容量、大氣污染物輸送、大氣環境的區域性污染和邊界層污染等系統理論。這些理論的應用和發展，為豐富我國大氣環境科學的基礎理論，對控制和治理大氣環境污染問題，具有十分重要的意義。本書梳理了任陣海院士從事科學研究六十余年在大氣環境容量、大氣輸送、大氣顆粒物、大氣臭氧、沙塵天氣、酸雨、大氣探測和氣候變化等領域的重要科研論文，同時還收錄了多個重要項目報告，是任院士在大氣環境和氣候變化領域科研成果的集中體現。
任陣海文集 目錄
目錄
**篇大氣環境容量
大氣環境容量研究（節選）3
大氣環境容量理論與核算方法演變歷程與展望 7
唐山市區大氣環境容量研究16
沈陽地區大氣環境容量研究24
邊界層內大氣排放物形成重污染背景解析27
大氣污染物含量分布與環境氣象條件的關系37
北京地區一次重污染過程的大尺度天氣型分析 47
大氣三維風場的確定與污染物濃度分布的計算55
我國大氣污染物總量控制方法研究66
臺風影響期間石家莊秋季典型空氣污染過程研究73
熱帶中尺度海島地區典型環境污染過程研究84
當前我國大氣環境質量的幾個特征94
“煤凈化燃燒的同時生成物產品化”創新技術的應用對環境的改善103
Environmental Process and Convergence Belt of Atmospheric NO2 Pollution in North China 111
中距離垂直擴散參數的一個估算方法129
我國主要城市的大氣質量的反演、重建與分析138
區域大氣污染數值模擬方法研究147
第二篇大氣輸送
大氣輸送的環境背景場159
不同尺度大氣系統對污染邊界層的影響及其水平流場輸送166
北京及華北平原邊界層大氣中污染物的匯聚系統——邊界層輸送匯176
北京重污染事件中污染物輸送軌跡模擬與分析185
我國硫輸送和沉降量規律的研究191
穩定條件下盆地上空大氣邊界層湍譜特征201
北京邊界層外來污染物輸送通道207
我國中西部地區低空輸送流場特征的初步分析214
第三篇大氣顆粒物及臭氧
夏秋季節天氣系統對邊界層內大氣中 PM10濃度分布和演變過程的影響 223
珠江三角洲地區大氣中的粒子污染240
北京地區夏冬季顆粒物污染邊界層的激光雷達觀測262
利用氣象臺太陽輻射資料分析地區大氣塵的污染及估算粒子濃度的研究274
山西省排放的大氣顆粒物向北京地區輸送的個例分析282
中國氨減排對控制 PM25污染的敏感性研究 289
基于細模態 AOT的中國 PM05時空分布特征301
人為排放氣溶膠引起的輻射強迫研究 311
蘭州西固地區光化學煙霧污染氣質模式320
蘭州西固工業區夏季臭氧濃度變化的氣象條件326
北京夏季典型PM25與O3相繼重污染事件分析 329
北京一次近地面O3與PM25復合污染過程分析 338
北京夏季典型環境污染過程個例分析351
2014年10月中國東部持續重污染天氣成因分析361
2005～2014年中三角城市群大氣污染特征及變化趨勢371
我國SO2減排構想與經濟分析382
中國NO2的季節分布及成因分析388
新中國成立70年來我國大氣污染防治歷程、成就與經驗396
第四篇沙塵天氣和沙塵暴
利用EP/TOMS遙感資料研究沙塵天氣對空氣質量的影響419
利用EP/TOMS遙感資料分析我國上空沙塵天氣過程428
寧夏的沙塵暴天氣及防沙治沙的對策建議437
中國的沙塵暴及其研究進展444
中國北方沙塵氣溶膠時空分布特征及其對地表輻射的影響452
北京大氣環境的區域特征與沙塵影響463
北京地區沙塵天氣及其影響473
沙塵暴傳輸機理及源地環境特征478
北京沙塵天氣與源地氣象條件的關系488
典型沙塵暴天氣對大氣環境的影響及其思考498
沙塵天氣對北京大氣重污染影響特征分析509
影響北京地區沙塵天氣的源地和傳輸路徑分析517
第五篇酸雨
我國酸性物質的大氣輸送研究529
中國酸雨的分布及其控制532
我國酸性物質的大氣輸送、沉降及省際間的相互影響533
第六篇大氣探測
M-2000多普勒聲雷達觀測與資料分析537
甚高頻多普勒多氣球跟蹤系統541
基于衛星遙感的中國NO2月際演變及污染源分析551
利用靜止衛星資料跟蹤沙塵天氣的發生、發展及其傳輸559
中國CO時空分布的遙感診斷分析566
環境小衛星在大氣環境領域應用潛力分析576
基于WRF模型與氣溶膠光學厚度的 PM25近地面濃度衛星反演588
第七篇飛機航測
沈陽市大氣氣溶膠航測資料的分析研究601
太原地區大氣環境綜合觀測研究602
第八篇數值模擬
北京及周邊地區大氣污染數值模擬研究605
二維盆地流場及其污染物分布的模擬616
氣態 SO2轉化及其數值模型研究627
水平氣壓梯度力差分格式誤差的定量分析637
二維多箱模型預測大氣環境方法的研究648
三維多箱模型預測大氣環境方法的研究654
我國和東亞地區硫化物的大氣輸送研究——流場分型統計輸送模式660
第九篇氣候變化
氣候變化國家評估報告673
第二次國家氣候變化評估報告675
云的輻射強迫效應研究677
中國城市固體廢棄物甲烷排放研究684
中國典型城市固體廢物可降解有機碳含量的測定與研究690
Preliminary Analysis of Climatic Variation during the Last 39 Years in China698
山谷地帶城市冷熱島及其影響初探709
近四十年我國氣候變化的初步分析716
氣候變化及其對環境影響研究726
我國在氣候變化國際談判中的政策分析732
中國干旱地區未來大氣降水變化趨勢分析738
Change of Climate and Its Influence on the Cropping System in China 747
六盤山林區土地利用變化對土壤有機碳貯量的影響761
土壤有機質礦化與溫室氣體釋放初探769
第十篇其他
中國霧霾控制策略專輯777
內伶仃島及其附近海面低層大氣的平均結構778
室內顆粒物的穩態置換流凈化機制788
現代物流綠色運輸模式的節能減排潛力分析798
淺淡我國的生存環境問題807
我國環境生態系統演變趨勢812
基于在線監測的2015年中國火電排放清單817
編后記833
致謝839
附錄1《任陣海文集》編輯組成員840
附錄2任陣海指導學生名單841
**篇大氣環境容量
大氣環境容量研究（節選）3
大氣環境容量理論與核算方法演變歷程與展望 7
唐山市區大氣環境容量研究16
沈陽地區大氣環境容量研究24
邊界層內大氣排放物形成重污染背景解析27
大氣污染物含量分布與環境氣象條件的關系37
北京地區一次重污染過程的大尺度天氣型分析 47
大氣三維風場的確定與污染物濃度分布的計算55
我國大氣污染物總量控制方法研究66
臺風影響期間石家莊秋季典型空氣污染過程研究73
熱帶中尺度海島地區典型環境污染過程研究84
當前我國大氣環境質量的幾個特征94
“煤凈化燃燒的同時生成物產品化”創新技術的應用對環境的改善103
Environmental Process and Convergence Belt of Atmospheric NO2 Pollution in North China 111
中距離垂直擴散參數的一個估算方法129
我國主要城市的大氣質量的反演、重建與分析138
區域大氣污染數值模擬方法研究147
第二篇大氣輸送
大氣輸送的環境背景場159
不同尺度大氣系統對污染邊界層的影響及其水平流場輸送166
北京及華北平原邊界層大氣中污染物的匯聚系統——邊界層輸送匯176
北京重污染事件中污染物輸送軌跡模擬與分析185
我國硫輸送和沉降量規律的研究191
穩定條件下盆地上空大氣邊界層湍譜特征201
北京邊界層外來污染物輸送通道207
我國中西部地區低空輸送流場特征的初步分析214
第三篇大氣顆粒物及臭氧
夏秋季節天氣系統對邊界層內大氣中 PM10濃度分布和演變過程的影響 223
珠江三角洲地區大氣中的粒子污染240
北京地區夏冬季顆粒物污染邊界層的激光雷達觀測262
利用氣象臺太陽輻射資料分析地區大氣塵的污染及估算粒子濃度的研究274
山西省排放的大氣顆粒物向北京地區輸送的個例分析282
中國氨減排對控制 PM25污染的敏感性研究 289
基于細模態 AOT的中國 PM05時空分布特征301
人為排放氣溶膠引起的輻射強迫研究 311
蘭州西固地區光化學煙霧污染氣質模式320
蘭州西固工業區夏季臭氧濃度變化的氣象條件326
北京夏季典型PM25與O3相繼重污染事件分析 329
北京一次近地面O3與PM25復合污染過程分析 338
北京夏季典型環境污染過程個例分析351
2014年10月中國東部持續重污染天氣成因分析361
2005～2014年中三角城市群大氣污染特征及變化趨勢371
我國SO2減排構想與經濟分析382
中國NO2的季節分布及成因分析388
新中國成立70年來我國大氣污染防治歷程、成就與經驗396
第四篇沙塵天氣和沙塵暴
利用EP/TOMS遙感資料研究沙塵天氣對空氣質量的影響419
利用EP/TOMS遙感資料分析我國上空沙塵天氣過程428
寧夏的沙塵暴天氣及防沙治沙的對策建議437
中國的沙塵暴及其研究進展444
中國北方沙塵氣溶膠時空分布特征及其對地表輻射的影響452
北京大氣環境的區域特征與沙塵影響463
北京地區沙塵天氣及其影響473
沙塵暴傳輸機理及源地環境特征478
北京沙塵天氣與源地氣象條件的關系488
典型沙塵暴天氣對大氣環境的影響及其思考498
沙塵天氣對北京大氣重污染影響特征分析509
影響北京地區沙塵天氣的源地和傳輸路徑分析517
第五篇酸雨
我國酸性物質的大氣輸送研究529
中國酸雨的分布及其控制532
我國酸性物質的大氣輸送、沉降及省際間的相互影響533
第六篇大氣探測
M-2000多普勒聲雷達觀測與資料分析537
甚高頻多普勒多氣球跟蹤系統541
基于衛星遙感的中國NO2月際演變及污染源分析551
利用靜止衛星資料跟蹤沙塵天氣的發生、發展及其傳輸559
中國CO時空分布的遙感診斷分析566
環境小衛星在大氣環境領域應用潛力分析576
基于WRF模型與氣溶膠光學厚度的 PM25近地面濃度衛星反演588
第七篇飛機航測
沈陽市大氣氣溶膠航測資料的分析研究601
太原地區大氣環境綜合觀測研究602
第八篇數值模擬
北京及周邊地區大氣污染數值模擬研究605
二維盆地流場及其污染物分布的模擬616
氣態 SO2轉化及其數值模型研究627
水平氣壓梯度力差分格式誤差的定量分析637
二維多箱模型預測大氣環境方法的研究648
三維多箱模型預測大氣環境方法的研究654
我國和東亞地區硫化物的大氣輸送研究——流場分型統計輸送模式660
第九篇氣候變化
氣候變化國家評估報告673
第二次國家氣候變化評估報告675
云的輻射強迫效應研究677
中國城市固體廢棄物甲烷排放研究684
中國典型城市固體廢物可降解有機碳含量的測定與研究690
Preliminary Analysis of Climatic Variation during the Last 39 Years in China698
山谷地帶城市冷熱島及其影響初探709
近四十年我國氣候變化的初步分析716
氣候變化及其對環境影響研究726
我國在氣候變化國際談判中的政策分析732
中國干旱地區未來大氣降水變化趨勢分析738
Change of Climate and Its Influence on the Cropping System in China 747
六盤山林區土地利用變化對土壤有機碳貯量的影響761
土壤有機質礦化與溫室氣體釋放初探769
第十篇其他
中國霧霾控制策略專輯777
內伶仃島及其附近海面低層大氣的平均結構778
室內顆粒物的穩態置換流凈化機制788
現代物流綠色運輸模式的節能減排潛力分析798
淺淡我國的生存環境問題807
我國環境生態系統演變趨勢812
基于在線監測的2015年中國火電排放清單817
編后記833
致謝839
附錄1《任陣海文集》編輯組成員840
附錄2任陣海指導學生名單841
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任陣海文集 節選
**篇 大氣環境容量 大氣環境容量研究（節選） 1 大氣環境容量規劃方法和總量控制問題 大氣環境容量問題，是國家環保局從大氣環境的管理要求提出的課題，“六五”期間，已經研究得到了基本概念、表達方式和計算方法。其后有所推廣。“七五”期間在理論研究和具體的規劃方法及程序都得到了較完善的結果。結合珠江三角洲地區和廣州城市地區做了具體的運用得到了較實用的成果。關于大氣環境容量，簡而言之，包括地區大氣環境的開發和地區大氣環境的控制兩部分。前者指尚有大氣環境容量可開發的地區，后者指已造成污染損失的地區。近年來，根據大氣環境管理的要求，發展了關于總量控制的理論和規劃方法以具體解決大氣污染損失地區的綜合整治的規劃問題。本章將一并敘述。 1.1 大氣環境容量 大氣環境容量系指：在一特定區域內，一定的氣象條件、一定的自然邊界條件及一定的排放源結構條件下，在滿足該區域大氣環境質量目標的前提下，區域內各類污染源向大氣中排放污染物的總和（即總量），其單位應是質量單位/時間單位。 1.1.1 大氣環境容量的屬性的特點與表達式 區域大氣環境容量具有自然屬性、社會屬性和資源共享屬性。 所謂自然屬性，就是說大氣環境系統是一個開放系統，沒有明顯的邊界，各種大氣過程及區域下墊面邊界條件決定著大氣污染物的時空分布和輸送、擴散、沉降、轉化等。當其他條件一定時，不同的大氣過程和下墊面條件決定了不同的大氣環境容量，而這些過程和條件是非可控制的或控制需付出巨大代價的。自然屬性也說明了不同地區（或區域）大氣環境容量是不相等的，同一地區（或區域）大氣環境容量在不同時段也是不相等的。 所謂社會屬性，就是指人們的社會活動、經濟活動以及特定區域內人們對大氣環境質量的要求，決定著不同區域、不同時期的大氣質量目標，也就決定著不同的大氣環境容量，同時，對于排放源的調整也會對容量的大小產生影響，而以上是人為能控的，因而亦稱為容量的社會屬性。 大氣環境系統具有接納并稀釋污染物的能力，因而它是一種資源，但這種資源是不能像其他資源一樣被分配給“個人”享用的，因而大氣環境容量具有共享屬性。“六五”期間建立的大氣環境容量的概念及表達式： ①內容摘自國家“七五”科技攻關項目報告——《大氣環境容量研究》，1990年。 （1.1） 限制性條件：1=0，.2 =0，F→min 式中，i（i=1，2， ，m）為社會屬性的規劃變量；j（j=1，2， ，n）為地區自然參數即 自然屬性；1為容量開發函數，近年來發展了總量控制概念的方法可以解決；2為開發容量函數；F為投資費用。能夠證明： （1）當i，i=1，2， ，m，完全滿足j，j=1， ，n條件下規劃求得Z=Z*。 （2）當i，i=1，2， ，k，k＜m 可在j，j=1， ，n條件下規劃求得 Z=Z′。 （3）已證明 Z*＞Z′，Z*即地區j，j=1， ，n條件下的大氣環境容量。 1.1.2 大氣環境容量的模型 盡管大氣環境容量是隨時空尺度變化的，沒有一個簡單的確定值，但在確定的地區自然屬性與社會屬性在一定的時間尺度內卻具有統計平均的特征，大氣環境系統也就具有統計平均意義上的穩態容量。 一個地區的理論大氣容量可以用以下模型求出： （1.2） 式中，Qi為第i個源的排放量；CojK為第j個控制點所處第K個功能區的大氣環境質量保護目標值； Aij為第i個源和第j個控制點之間的傳遞函數值。 （1.3） 式中，PP(S)為狀態概率函數，一般而言，它是風向、風速、大氣溫度的函數。 1.1.3 傳遞函數 大氣環境容量中的傳遞函數，反映了大氣環境系統中自然子系統的內部特征，其參數為系統的內部變量。在實際應用中，傳遞函數的形式不能過于復雜，在充分反映地區特點的前提下，應允許做某些簡化。 對于氣態污染物，在大氣中輸送、擴散的行為可用下式表述： 式中，u、v、w、Kx、Ky、Kz都是空間和時間的函數，為轉化速率。假定平均風向沿x方向，且x方向的輸送項遠比擴散項大，即 則上式變為 （1.5） 對顆粒物，當重力沉降作用不能忽略時，在式（1.4）假定基礎上，再假設 Ky為常量，則 （1.6） 當污染物在 y方向的分布接近正態分布，可認為y方向上的濃度分布是高斯分布，則： 這樣式（1.4）與式（1.6）的解可取形式為 （1.7） 可以證明 S（x，z，t）滿足 上式S的解是極其繁難的，將S偏微分方程在z方向離散化變為常微分方程組來求解。 （1.9） 則式（1.9）變為 （1.10） 假定u.的逆矩陣存在，則式（1.10）又可寫為 （1.11） 上式實際上是一個常微分方程組，矩陣B.的特征方程為 （1.12） 利用高次方程，我們可求得特征值，其中I為單位矩陣。于是，式（1.7）的解可以表示為 式中，即為原點到下風距離x處的容量傳遞函數。.是傳遞函數的特征值，它集中地反映著輸送、稀釋、沉降和轉化等諸自然參數。
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