项目编号: | 41105109
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项目名称: | 输送过程中沙尘毒性变化及其对人体呼吸系统急性健康效应的数值模拟研究 |
作者: | 王金艳
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承担单位: | 兰州大学
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批准年: | 2011
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开始日期: | 2012-01-01
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结束日期: | 2014-12-31
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资助金额: | CNY250000
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资助来源: | 中国自然科学基金委员会
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项目类别: | 青年科学基金项目
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国家: | 中国
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语种: | 中文
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特色学科分类: | D0512
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中文关键词: | 沙尘污染
; 毒性变化
; 数值模拟
; 人体健康
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英文关键词: | dust aerosol
; The respiratory system disease
; The resp circulatory system disease
; soil humidity
; forecast model
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中文摘要: | 本研究选取了呼吸系统和循环系统疾病这两类受沙尘气溶胶影响最为显著的疾病为主要研究对象,探讨了呼吸系统和循环系统发病特征,初步揭示了沙尘气溶胶等大气环境因子对人体呼吸系统和循环系统健康效应的影响,提高了沙尘模式的预报水平,并建立了循环系统疾病死亡人数和气溶胶以及其他影响因子的预报模型。 本项目收集整理了呼吸系统、循环系统疾病门诊数据,分析这两种受气溶胶影响最为显著的疾病的发病特征。呼吸系统和循环系统疾病月均死亡人数整体上均呈“U”型分布,冬半年多(呼吸系统占58.51%,循环系统占56.11%),夏半年少(呼吸系统占41.49%,循环系统占43.89%)。采用时间序列半参广义相加模型(GAM),在控制了长期趋势、“星期几效应”及气象因素的影响后, 评价北京市大气污染对居民呼吸系统疾病门诊人数的影响,并按性别和年龄层建立空气污染物与呼吸系统疾病门诊人数的暴露-反应关系模型。3种污染物有一定的滞后效应,PM10在滞后0-3d(lag03)或0-5d(lag05)的移动平均值使呼吸系统疾病门诊人数的增加百分比(PI%)值达到最大,其中PM10、SO2和NO2浓度每增加10μg/m3,对应的呼吸系统疾病全人群的PI%分别为1.72%、1.34%和2.57%。年龄≥65岁的老年人群对北京市空气污染物最为敏感,其次为年龄≤14岁的人群;空气污染对女性的影响较男性明显。同时为了发展沙尘数值预报模式,对比分析了4种具有清晰风蚀过程的起沙方案,Shao(2001)起沙方案模拟结果与沙尘天气发生的实际范围和强度较为一致,该起沙方案模式对发生在我国的沙尘天气具有较好的预报能力。分析了影响风蚀起沙的关键因子土壤湿度的变化机理,土壤湿度的季节变化主要受降水影响;在无降水的情况下,土壤含水量呈现出夜间逐渐降低、白天逐渐上升的波形变化,这种变化与土壤水汽通量具有很好的一致性,而水汽通量的方向则受温度梯度的影响;然后对沙尘数值模式预报系统的土壤湿度的初值场进行了优化,使用气象台站观测的降水量、云量、气温、湿度和风速等资料,计算出我国实时的土壤湿度,该土壤湿度与实际情况较为相符,提高了沙尘模式系统的预报能力。建立了循环系统疾病死亡人数和气溶胶以及其他影响因子的预报模型,训练精度为0.005,训练了487步达到目的,最终误差为0.004 999 42,预测准确率达78.62%以上。 |
URL: | http://npd.nsfc.gov.cn/projectDetail.action?pid=41105109
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资源类型: | 项目
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标识符: | http://119.78.100.158/handle/2HF3EXSE/1164
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Appears in Collections: | 全球变化知识资源中心
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Recommended Citation: |
王金艳. 输送过程中沙尘毒性变化及其对人体呼吸系统急性健康效应的数值模拟研究. 2011-01-01.
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