具体描述
《辽宁中部城市群大气污染模拟及调控原理》是对科技部公益性研究专项“辽宁中部城市群大气污染数值模拟及其调控原理”的总结。书中分析了城市群大气污染的时空分布格局；研究了辽宁中部城市群大气环境输送场的分布特征及污染输送通道；引进了美国第三代空气质量模式系统Models-3，模拟了城市群污染物浓度的时空分布；研究了城市间大气污染的相互影响，定量计算了不同城市对城市群大气污染的贡献；分析了城市化发展对城市群大气环境的影响；研究了不同结构污染源对不同城市污染物浓度的贡献，提出了改善区域城市环境质量所应采取的防范措施。《辽宁中部城市群大气污染模拟及调控原理》将为探讨城市群大气污染的扩散输送研究及城市群区域大气污染的治理对策提供一定的技术方法与示范。
好的，这是一本关于城市群大气污染模拟与调控原理的图书简介，内容详尽，但未提及“辽宁中部城市群”这一特定区域。 --- 书名：区域大气污染过程模拟与控制技术研究 图书简介 本书深入探讨了现代城市群和区域尺度大气污染的复杂传输、转化规律及其精细化控制策略。面对日益严峻的区域性空气质量挑战，本书结合最新的环境科学理论、数值模拟技术与实时监测数据分析方法，构建了一个系统性的研究框架，旨在为提升区域空气质量管理水平提供坚实的科学基础和可操作的技术指导。 全书内容涵盖了从污染源识别到区域传输机制，再到多尺度调控策略的完整链条。 第一部分：区域大气污染的背景与基础理论 本部分首先界定了区域大气污染的特征与研究范畴，强调了城市群尺度下污染物相互作用的复杂性。详细阐述了大气边界层结构、气象场对污染物输送和稀释的关键作用。重点回顾了臭氧、细颗粒物（PM$_{2.5}$）、二氧化硫、氮氧化物等关键污染物在大气中的物理化学转化机理，包括光化学反应网络、二次有机气溶胶（SOA）的生成路径以及气粒转化过程。此外，还系统梳理了当前主流的大气化学传输模型（如 CMAQ, WRF-Chem 等）的基本框架、参数化方案及其在模拟区域过程中的适用性与局限性。 第二部分：多尺度大气污染模拟技术 本部分聚焦于区域大气污染模拟技术的应用与发展。首先，详细介绍了大气污染模型（如区域化学传输模型）的构建流程，包括气象场驱动、排放清单的精细化处理、化学反应模块的选取与调整。书中不仅展示了如何利用观测数据（卫星遥感、地面监测网、走航测量）对模型进行同化与校正，以提高模拟的准确性和可靠性，还深入探讨了边界条件处理的重要性，特别是长距离和区域间传输对局部空气质量的影响。 为应对城市群内部复杂地形和人类活动的影响，本书专门开辟章节讨论了嵌套网格技术、多尺度耦合模拟的策略。通过对不同分辨率模型输出结果的分析，揭示了城市尺度的排放如何影响区域背景传输，以及区域传输如何反作用于城市内部的污染暴露。重点案例分析了极端天气事件（如静稳天气、强逆温）下污染物在区域尺度上的聚集与演变特征。 第三部分：污染源识别与排放清单优化 有效的调控始于准确的源解析。本部分侧重于污染源清单的建立、修正与不确定性分析。内容涵盖了源强数据的获取方法，包括固定源、移动源、面源的排放因子选择与核算。特别强调了利用正/反向模型技术（如 CTM 结合 OPA/FLEXPART 反演）对关键污染源的贡献进行量化评估的方法。书中详细演示了如何通过混合源解析模型（如 PMF）结合同位素示踪技术，对一次源和二次源的贡献进行精细划分，为制定针对性的减排措施提供科学依据。 第四部分：区域大气污染的协同控制与调控原理 这是本书的核心应用部分，重点阐述了如何将模拟结果转化为实际的调控决策。本书提出了一套基于模型优化的区域协同控制框架。首先，分析了不同排放源之间的耦合关系和减排协同效应。例如，探讨了对 NOx 和 VOCs 协同控制在抑制臭氧生成方面的效率差异，以及对一次颗粒物和其前体物协同控制对 PM$_{2.5}$ 改善的贡献。 书中详细介绍了基于情景模拟的控制策略评估方法。通过设置不同的减排方案（如能源结构调整、产业布局优化、交通管制等），利用模型预测不同方案在未来不同季节的空气质量改善潜力。重点关注了不同控制路径的时间滞后效应和空间溢出效应，强调了区域内各行政单元之间必须建立统一的、基于科学证据的联防联控机制。此外，书中还探讨了如何利用实时预报系统，实施短期、临时的应急调控措施（如区域性轮流限产），以应对突发性污染过程。 第五部分：数据驱动与智能分析方法 为应对海量环境数据的挑战，本书引入了现代数据科学方法。系统介绍了机器学习和深度学习技术在空气质量预报、源解析和模型改进中的应用。例如，如何利用神经网络模型对复杂非线性化学过程进行替代建模（Surrogate Modeling），以提高模拟效率；如何利用时间序列分析方法识别污染波动的周期性特征；以及如何利用地理信息系统（GIS）与模型结果相结合，进行污染暴露风险的精细化评估。 总结 本书旨在为环境规划师、大气科学研究人员以及空气质量管理部门提供一套全面、深入且实用的工具和方法论。它不仅是理论的梳理，更是技术应用的指南，致力于推动区域大气污染治理从“经验应对”向“科学预测与主动调控”的转变，最终实现区域环境质量的可持续改善。本书的深度和广度，使其成为区域环境科学领域不可或缺的参考著作。
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