分析臭氧污染期間風向、風速、溫度、降水量、云量的時間變化特征和大氣邊界層變化特征。分析海陸風、山谷風等局地環流影響;分析可能出現的夜間急流。

根據臭氧監測資料和歷史氣象資料，統計臭氧污染日的氣象條件，總結臭氧污染發生的典型氣象條件，分析不同的氣象因素對環境中臭氧生成的影響，為臭氧污染來源解析提供背景資料。

有條件的地區可采用中尺度氣象模擬，分析臭氧重污染形成的天氣形勢和污染氣象特征。

第四章 模型法

4.1 工作流程

利用空氣質量模型對臭氧污染過程進行模擬，需要準備模型使用的污染源排放清單(包括人為源和天然源)，以及通過中尺度氣象模型模擬得出的氣象參數，技術方法流程見附圖 2。

4.2 空氣質量模型選擇

利用三維網格化區域空氣質量模型進行來源解析，模型應包含平流輸送、擴散、化學反應機理、清除等影響臭氧生成的大氣物理化學過程，此類模型也應能夠開展臭氧源解析和敏感性分析。

4.3 模型源清單

模型源清單應包括 SO2、NOx、CO、NH3、BC、OC、PM10、PM2.5、分物種 VOCs 等組分，時間分辨率不低于 1 小時，能夠反映各類排放源季、月、日、小時變化規律,并根據空氣質量模型使用的化學機理對清單中的 VOCs 物種進行分配。

4.4 空氣質量模型的模擬計算

根據選定的空氣質量模型要求，輸入相應分辨率的地形、下墊面特征及環境參數。模擬網格水平空間分辨率：研究全國范圍內臭氧，網格分辨率不低于 45km×45km;研究省際間跨區域或省級范圍，推薦使用多層嵌套模擬，水平嵌套網格內層分辨率不低于 15km×15km;研究市級及以下范圍，推薦使用多層嵌套模擬，水平嵌套網格內層分辨率不低于 5km×5km;模擬時間分辨率不低于 1 小時。利用中尺度氣象模式為空氣質量模型提供三維氣象要素場(水平方向— 嵌套網格分辨率與污染源排放清單一致，垂直方向邊界層內分層不少于 10 層)。利用大氣污染物環境背景值或實際監測資料作為模型運算初始條件，模型外層網格污染物濃度模擬結果作為內層網格的邊界條件。收集模擬區域內各類監測數據進行模型結果校驗，模擬小時濃度需要與模擬網格相對應的監測點位小時濃度監測值進行比對，一般來說，比對結果相關系數不低于 0.6，偏差和誤差在 0.5 之內。

4.5 空氣質量模型的模擬輸出

4.5.1 區域本地貢獻分析

通過模型可以分析本地生成和外部傳輸臭氧前體物與臭氧的占比，獲得各地區各類污染源排放對受體點環境臭氧濃度的貢獻。源區的劃分：在模擬區域內劃分不同的區域(比如以行政單位區縣、市、省)作為示蹤源區;源類的劃分：將模式使用的排放清單細分不同的污染源類型(比如：工業、民用、交通等)進行示蹤;受體點位選擇：選擇分析不同源區或源類貢獻影響的網格作為受體點(一般選擇監測點位所在的模型網格)。

4.5.2 敏感性分析

敏感性分析可以識別出排放、傳輸、擴散及化學反應等模型輸入參數對臭氧生成影響的敏感性，從而得到控制臭氧生成的關鍵因子。通常情況下，利用敏感性分析計算出臭氧濃度與前體物排放間的敏感因子，評估臭氧對前體物排放源削減的有效性：如果 dO3/dNOx為正值且大于 dO3/dVOCs，說明該地區是 NOx 控制區，減排 NOx 更有利于降低臭氧的濃度;反之，如果 dO3/dNOx 為負值，說明該地區是 VOCs控制區，需要通過減排 VOCs 排放來降低該地區的臭氧濃度;當得到環境中臭氧濃度與其生成前體物排放之間的定量關系后，還可以以此為依據開展減排效果評估。

4.5.3 減排情景分析

空氣質量模型可以通過輸入人為削減前體物 NOx 或 VOCs 的排放量的排放清單，經過模擬得出不同前體物排放量下的臭氧濃度，并與基礎排放情形下的臭氧模擬濃度進行對比，從而評估不同削減情景對環境中臭氧控制的效果。

第五章 觀測法

5.1 工作流程

基于觀測的臭氧污染成因與 VOCs 來源解析方法主要包含臭氧及其前體物監測、臭氧及其前體物污染特征分析、臭氧生成敏感性分析和 VOCs 來源解析等，具體見附圖 3。

5.2 臭氧及其前體物觀測

結合城市與區域環境空氣臭氧污染情況、研究目標及環境管理需求等制定規范可行的臭氧及其前體物監測工作方案，明確觀測項目及方法、點位布設、監測時間及頻次、質量保證與質量控制要求等，并做好組織實施計劃與保障。

5.2.1 觀測項目及方法

觀測項目為影響環境空氣臭氧濃度的各種因子，主要包括 O3、NO/NO2、VOCs，以及氣象因子(風速、風向、環境溫度、氣壓、濕度、降水等)與太陽輻射強度，有條件的城市或者區域可增加測量 NOy、PAN、H2O2、HONO、HNO3 等。VOCs 進行分物種監測，以 C2-C12 的 56 種非甲烷總烴(PAMS)為目標化合物，各地也可根據地區污染排放特點及技術能力，增加萜烯類、α/β蒎烯、醛酮類、含氮有機物、鹵代烴等 VOCs 物種。

O3、NO/NO2 等常規氣態污染物根據《環境空氣氣態污染物(SO2、NO2、O3、CO)連續自動監測系統技術要求及檢測方法》(HJ 654-2013)進行連續自動監測。

VOCs 觀測方法可根據條件選擇離線分析方法和在線分析方法。離線方法適合于多點位網格化布點，了解臭氧前體物 VOCs 的空間分布。在線方法適用于了解臭氧前體物 VOCs 的變化特征、污染過程變化和長期變化趨勢。各地可根據需要及條件選擇 VOCs 的觀測方法。VOCs 離線觀測方法參考《環境空氣揮發性有機物的測定罐采樣-氣相色譜-質譜法》(HJ 759-2015)、《空氣醛、酮類化合物的測定高效液相色譜法》(HJ 683-2014)、《環境空氣揮發性有機物的測定吸附管采樣-熱脫附-氣相色譜-質譜法》(HJ 644-2013)、《環境空氣揮發性鹵代烴的測定活性炭吸附-二硫化碳解吸-氣相色譜法》(HJ 645-2013)及美國 EPA TO14/15等。采樣過程和分析過程嚴格執行質量保證/質量控制措施。VOCs 在線觀測應選擇具有預濃縮處理的氣相色譜法或氣相色譜-質譜法，觀測過程嚴格執行質量保證/質量控制措施。NOy、PAN、H2O2、HONO、HNO3 和太陽輻射強度等一般采用連續自動監測，嚴格按照儀器相應標準操作規程進行。

編輯：張偉