长三角拥有世界上最大的港口群之一,同时也遭受较为严重的空气污染问题。本研究利用WRF-CMAQ大气化学传输模式,探究了该地区船舶排放对空气质量和人群颗粒物暴露的影响,并表征了航线的空间分布以及船舶排放类型的重要性。结果表明长三角地区航运业对于空气质量的影响主要归因于12海里以内的船舶排放,但24-96海里范围内的船舶排放仍对长三角细颗粒物(PM2.5)有显著贡献。当夏季风将海洋气团吹向陆地时,船舶排放对于长三角PM2.5的贡献可达4.62 μg m-3(图1)。在上海,内河航运是航运业对空气质量影响的主要贡献者(40%-80%)。考虑到内河船舶更靠近上海的城市人口,其对于人群颗粒物暴露的贡献更大。该研究结果为未来制定控制船舶污染的相关政策提供了科学依据,将目前的排放控制区由离岸12海里扩大到离岸100海里足够覆盖对长三角产生影响的船舶,而内河船舶则需要对其油品质量进行进一步的管控。

图1 模拟所得一月和六月长三角地区船舶排放所贡献的大气SO2和PM2.5的空间分布
该研究成果发表在大气学领域顶尖刊物Atmospheric Chemistry and Physics上,2018年期刊影响因子为5.668。
文章链接:http://doi.org/10.5194/acp-19-6167-2019
Citation: Junlan Feng, Yan Zhang*, Shanshan Li, Jingbo Mao, Allison P. Patton, Yuyan Zhou, Weichun Ma, Cong Liu, Haidong Kan, Cheng Huang, Jingyu An, Li Li, Yin Shen, Qingyan Fu, Xinning Wang, Juan Liu, Shuxiao Wang, Dian Ding, Jie Cheng, Wangqi Ge, Hong Zhu, Katherine Walker, 2019. The influence of spatiality on shipping emissions, air quality and potential human exposure in the Yangtze River Delta/Shanghai, China. Atmospheric Chemistry and Physics 19(9): 6167-6183.