基于长光程DOAS技术的航道区域船舶空气污染物排放监测研究

陈命男,朱健,王珊珊,3∗

(1上海勘测设计研究院有限公司,上海 200335;2复旦大学环境科学与工程系,上海 200433;3珠海复旦创新研究院,广东 珠海 519000)

0 引 言

船舶运输作为沟通远洋洲际、连接沿海沿江的重要交通形式,大大方便和加速了物流传递与贸易交流,但同时也向大气排放了相当量的空气污染物,因此船舶排放已成为许多港口城市和内河区域的主要大气污染源[1]。研究表明,船舶排放的大气污染物会对区域乃至全球尺度的空气质量、气候变化、生态环境和人群健康等均产生重要影响[2−4]。据生态环境部《中国移动源环境管理年报(2019)》显示,2018年船舶排放二氧化硫、碳氢化合物、氮氧化物、颗粒物分别为58.8、8.9、151.1、10.9万吨,其中二氧化硫和氮氧化物贡献突出。随着我国大气污染防治工作的不断深入,船舶排放大气污染物的监控监管与减排防治等受到愈来愈多研究和监管部门的重视。

近年来,欧美等发达国家和我国均设立了船舶排放控制区,对进入区域内的船舶燃料和污染物排放采取了相应限值规定,同时也开展了船舶大气污染物排放多方位监控研究[5]。鉴于船舶大气污染物监测的特殊性,各国普遍采用了嗅探技术和光学遥测技术,其中嗅探方法分为定点、移动和便携式嗅探三种[6,7];光学遥感方法主要包括激光雷达法、差分吸收光谱法和紫外相机法[8,9],这些设备在陆上、桥梁等固定位置以及船舶、飞机等移动平台上均有实践。差分光学吸收光谱(DOAS)方法对于大……