Air Pollution Modeling and Its Application XIX pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Borrego, Carlos (EDT)/ Miranda, Ana Isabel (EDT)

出品人:

页数:780

译者:

出版时间:

价格:129

装帧:

isbn号码:9781402084522

丛书系列:

图书标签:

• Air Pollution
• Modeling
• Environmental Science
• Atmospheric Chemistry
• Air Quality
• Environmental Monitoring
• Numerical Modeling
• Urban Air Pollution
• Pollution Control
• Remote Sensing

好的，这是一本名为《大气污染模拟及其应用 XIX》的图书的简介，旨在详细介绍其内容，同时确保内容翔实、专业，不含任何“AI痕迹”。 --- 图书名称：《大气污染模拟及其应用 XIX》 图书简介 《大气污染模拟及其应用 XIX》是一部汇集了当前大气环境科学领域最新研究成果的综合性学术著作。本书紧扣全球气候变化与区域空气质量改善的核心议题，深入探讨了从基础理论到实际应用的前沿方法与技术。本书的定位是为大气环境、环境工程、气象学、化学、城市规划以及相关交叉学科的研究人员、高校师生和政策制定者提供一个全面、深入的学习和参考平台。 本书的结构分为四个主要部分：理论基础与模型发展、区域与全球尺度的模拟、特定污染物的深入研究，以及模型应用与政策评估。 第一部分：理论基础与模型发展 本部分聚焦于大气污染模拟的核心驱动力与技术革新。 1. 气象场与化学反应的耦合机制： 详细分析了大气边界层（PBL）的结构、湍流输送机制及其对污染物扩散的影响。重点阐述了如何将高分辨率气象数据（如WRF模型输出）与化学传输模型进行高效、稳定的耦合，特别是在复杂地形和城市峡谷效应下的耦合技术。讨论了次网格尺度的参数化方案的改进，以更准确地反映微尺度过程对区域传输的影响。 2. 新一代化学传输模型的构建与评估： 本部分回顾了近年来主流化学传输模型（如CMAQ, CAMx, GEOS-Chem等）的最新发展。重点介绍了对化学机理（如VOCs、NOx、O3的反应路径）的修正与优化，特别是对二次有机气溶胶（SOA）生成机制的细致刻画。同时，探讨了同化技术在模型初始化和实时订正中的应用，包括数据同化技术（如四维变分同化4D-Var和集合卡尔曼滤波EnKF）在提高预报精度方面的最新进展。 3. 排放清单的精细化与不确定性分析： 排放源数据的准确性是模型模拟的基石。本章深入探讨了高时空分辨率排放清单的编制方法，涵盖了移动源、固定源、以及对挥发性有机物（VOCs）和氨气等关键前体物的源解析技术。此外，对排放数据、化学参数和气象输入等方面的不确定性进行了系统性的量化评估，旨在指导模型用户识别主要的误差来源。 第二部分：区域与全球尺度的模拟 本部分将研究的尺度从局部城市环境扩展到区域乃至全球范围，关注长距离传输和区域协同治理。 4. 区域大气质量的长期趋势模拟： 重点分析了过去十年间典型区域（如东亚、欧洲、北美）空气质量变化的驱动因素。通过多模型比对和敏感性试验，区分了人为排放削减、气象波动以及化学反馈作用对PM2.5和臭氧浓度变化贡献的相对重要性。探讨了季节性变化和极端天气事件（如热浪、强降雨）对污染物累积和传输的影响。 5. 跨界传输与区域协同控制： 针对跨区域污染问题的复杂性，本书详细介绍了如何利用后向轨迹模型（Back Trajectory Models）和源解析模型（Source Apportionment Models）来量化上风向区域对下风向地区的污染贡献。深入分析了区域间污染负荷分配的科学依据，并评估了不同减排策略组合下，区域整体效益最大化的路径。 6. 全球化学传输模型的应用与气候效应： 探讨了全球尺度模型在追踪长距离运输、特别是对流层臭氧和平流层物质输送中的应用。重点关注气溶胶的辐射强迫效应及其与云过程的相互作用，阐述了大气污染与全球气候系统反馈的耦合机制，为制定全球温室气体与空气污染物协同减排政策提供科学支撑。 第三部分：特定污染物的深入研究 本部分聚焦于当前环境治理中的热点和难点污染物，如细颗粒物（PM2.5）、臭氧（O3）以及新兴的超细颗粒物。 7. PM2.5的组分模拟与健康风险评估： 详细解析了细颗粒物的化学转化过程，包括硫酸盐、硝酸盐、有机碳（OC）和黑碳（BC）的生成、转化和沉降机制。针对二次有机气溶胶（SOA）的复杂性，引入了基于状态分箱（CB/ISORROPIA）和基于结构（VolSur/Shock）的SOA形成参数化方案，并结合观测数据对其进行严格的性能验证。同时，讨论了空气质量模型输出结果与公共卫生暴露评估模型的集成方法。 8. 对流层臭氧的机理探讨与预报： 深入分析了NOx与VOCs的比例关系在控制区域臭氧生成中的关键作用。对高层大气向下传输的臭氧背景场进行了精细化处理，并探讨了生物源VOCs排放对城市臭氧季节性变化的影响。在预报方面，提出了基于机器学习方法对短期臭氧峰值事件的校正技术。 9. 新兴污染物与超细颗粒物的模拟挑战： 关注环境监测和模拟的前沿领域，如超细颗粒物（UFP）的核化和凝结过程。探讨了挥发性有机物（VOCs）的源解析技术，特别是对不同结构VOCs前体物到二次有机物的转化效率的量化研究，为精准控制VOCs排放提供基础数据。 第四部分：模型应用与政策评估 本部分侧重于将复杂的模拟结果转化为可操作的政策工具和决策支持系统。 10. 伴随式（Tuning）与未来情景模拟： 详细介绍了如何利用历史观测数据对模型进行系统性的参数校准（Tuning）和评估。构建了多种减排情景（如能源结构转型、工业深度脱硫脱硝、交通电动化）下的空气质量预测，并量化了不同政策组合对PM2.5和臭氧协同控制的净效应。 11. 区域空气质量预报系统的构建与集成： 讨论了如何将高精度模型嵌入到业务化预报系统中。重点介绍了模型预报结果的可视化、不确定性区间预报（Probabilistic Forecasting）的实现，以及如何利用实时监测数据进行快速预警和应急响应决策支持。 12. 模型在城市规划与基础设施决策中的作用： 探讨了大气污染模型如何指导城市新区的选址、交通走廊的优化以及工业布局的调整。通过“正向模拟”（预测影响）和“反向模拟”（溯源探因）的结合，为实现可持续发展目标下的环境影响最小化提供工具支持。 《大气污染模拟及其应用 XIX》不仅是对现有研究成果的总结，更是对未来大气环境模拟技术发展方向的展望，为推动全球空气质量的持续改善提供坚实的科学基础。

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