Patrones espaciotemporales y contribuciones del transporte regional de contaminantes del aire en la ciudad de Wuxi
Autores: Mao, Mao; Wu, Xiaowei; Zhang, Yahui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Desarrollo socioeconómico
Contaminación del aire
Ciudad de Wuxi
Contaminantes
Influencias meteorológicas
Fuentes potenciales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
En los últimos años, con el rápido desarrollo socioeconómico de la ciudad de Wuxi, la frecuente ocurrencia de eventos severos de contaminación del aire ha atraído la atención generalizada tanto del gobierno local como del público. Basándose en los datos de monitoreo en tiempo real de los contaminantes críticos y los datos de reanálisis del GDAS (Sistema Global de Asimilación de Datos), se investigan los patrones de variación espaciotemporal, las influencias meteorológicas y las posibles fuentes de los principales contaminantes del aire en Wuxi a lo largo de diferentes estaciones durante 2019 (pre-COVID-19) y 2023 (post-restricciones de COVID-19) utilizando el coeficiente de correlación de Pearson, la función de contribución de fuentes potenciales (PSCF) y los modelos de trayectoria ponderada por concentración (CWT). Los resultados demuestran que la concentración media anual de PM en Wuxi disminuyó significativamente de 39.6 g/m en 2019 a 29.3 g/m en 2023, mientras que la concentración media anual de O a 8 horas se mantuvo persistentemente elevada, con niveles comparables de 104.6 g/m y 105.0 g/m en 2019 y 2023, respectivamente. El O y las partículas (PM) siguen siendo los contaminantes del aire más prominentes en la calidad del aire ambiente de Wuxi. Las concentraciones de masa horarias de los contaminantes críticos, excepto el O, exhibieron distribuciones bimodales características, con concentraciones máximas ocurriendo después de la hora pico durante los períodos de desplazamiento matutino y vespertino. En contraste, el O mostró un patrón diurno unimodal distinto, alcanzando su punto máximo entre las 15:00 y las 16:00 hora local. Los patrones de distribución espacial revelaron concentraciones significativamente elevadas de todas las especies monitoreadas, excluyendo el O, en la zona urbana central, en comparación con la región norte del lago Taihu. El análisis estadístico reveló correlaciones significativas entre las concentraciones de PM y otros contaminantes del aire. Además, los parámetros meteorológicos ejercieron influencias sustanciales sobre las concentraciones de contaminantes. Los análisis de PSCF y CWT revelaron variaciones estacionales distintas en las regiones de origen potencial de los contaminantes atmosféricos en Wuxi. En primavera, el clúster metropolitano de Suzhou-Wuxi-Changzhou y el norte de la provincia de Zhejiang fueron identificados como contribuyentes significativos a la contaminación por PM y O en Wuxi. Las regiones de origen potencial de O están predominantemente distribuidas a través de las ciudades del borde del lago Taihu durante el verano, mientras que la aglomeración urbana oriental adyacente a Wuxi sirve como áreas de origen potencial importantes para O en otoño. En invierno, los vientos del norte predominantes facilitan el transporte de PM hacia el sur desde el centro-norte de Jiangsu, caracterizado por altas emisiones (por ejemplo, actividades industriales), identificando esta región como un área clave de contribución potencial a la contaminación por aerosoles de Wuxi. El estado actual de la contaminación del aire en la ciudad de Wuxi subraya la imperiosa necesidad de implementar estrategias de intervención más estrictas y eficaces para mejorar la calidad del aire.
Descripción
En los últimos años, con el rápido desarrollo socioeconómico de la ciudad de Wuxi, la frecuente ocurrencia de eventos severos de contaminación del aire ha atraído la atención generalizada tanto del gobierno local como del público. Basándose en los datos de monitoreo en tiempo real de los contaminantes críticos y los datos de reanálisis del GDAS (Sistema Global de Asimilación de Datos), se investigan los patrones de variación espaciotemporal, las influencias meteorológicas y las posibles fuentes de los principales contaminantes del aire en Wuxi a lo largo de diferentes estaciones durante 2019 (pre-COVID-19) y 2023 (post-restricciones de COVID-19) utilizando el coeficiente de correlación de Pearson, la función de contribución de fuentes potenciales (PSCF) y los modelos de trayectoria ponderada por concentración (CWT). Los resultados demuestran que la concentración media anual de PM en Wuxi disminuyó significativamente de 39.6 g/m en 2019 a 29.3 g/m en 2023, mientras que la concentración media anual de O a 8 horas se mantuvo persistentemente elevada, con niveles comparables de 104.6 g/m y 105.0 g/m en 2019 y 2023, respectivamente. El O y las partículas (PM) siguen siendo los contaminantes del aire más prominentes en la calidad del aire ambiente de Wuxi. Las concentraciones de masa horarias de los contaminantes críticos, excepto el O, exhibieron distribuciones bimodales características, con concentraciones máximas ocurriendo después de la hora pico durante los períodos de desplazamiento matutino y vespertino. En contraste, el O mostró un patrón diurno unimodal distinto, alcanzando su punto máximo entre las 15:00 y las 16:00 hora local. Los patrones de distribución espacial revelaron concentraciones significativamente elevadas de todas las especies monitoreadas, excluyendo el O, en la zona urbana central, en comparación con la región norte del lago Taihu. El análisis estadístico reveló correlaciones significativas entre las concentraciones de PM y otros contaminantes del aire. Además, los parámetros meteorológicos ejercieron influencias sustanciales sobre las concentraciones de contaminantes. Los análisis de PSCF y CWT revelaron variaciones estacionales distintas en las regiones de origen potencial de los contaminantes atmosféricos en Wuxi. En primavera, el clúster metropolitano de Suzhou-Wuxi-Changzhou y el norte de la provincia de Zhejiang fueron identificados como contribuyentes significativos a la contaminación por PM y O en Wuxi. Las regiones de origen potencial de O están predominantemente distribuidas a través de las ciudades del borde del lago Taihu durante el verano, mientras que la aglomeración urbana oriental adyacente a Wuxi sirve como áreas de origen potencial importantes para O en otoño. En invierno, los vientos del norte predominantes facilitan el transporte de PM hacia el sur desde el centro-norte de Jiangsu, caracterizado por altas emisiones (por ejemplo, actividades industriales), identificando esta región como un área clave de contribución potencial a la contaminación por aerosoles de Wuxi. El estado actual de la contaminación del aire en la ciudad de Wuxi subraya la imperiosa necesidad de implementar estrategias de intervención más estrictas y eficaces para mejorar la calidad del aire.