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研究生:高滄志
研究生(外文):Tsang-Chih Kao
論文名稱:濁水溪南岸之季風懸浮微粒來源追蹤及空氣品質影響研究
論文名稱(外文):Air Quality Investigation and Source Apportionment of Suspended Particulates in the Southern Riverbank Area of the Jhuoshuei River during Monsoon Season
指導教授:林啟文林啟文引用關係
指導教授(外文):Chi-Wen Lin
學位類別:碩士
校院名稱:大葉大學
系所名稱:環境工程學系碩士班
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:74
中文關鍵詞:總懸浮微粒受體模式季風土壤揚塵
外文關鍵詞:CMB modelMonsoon seasonPM10Soil dust emissionTSP
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由於濁水溪南岸居民長年受懸浮微粒之逸散影響,因此本研究主要探討位於濁水溪南岸雲林縣部份鄉鎮,於季風季節時受濁水溪揚塵之空氣品質影響,遂於濁水溪北岸之彰化縣大城鄉、及南岸之雲林縣麥寮鄉及崙背鄉等地區,共進行四次TSP與PM10之採樣工作,採樣時間為2005年之非季風季節(7/30~8/3;8/26~8/30)與季風季節(11/4~11/10;11/28~12/4)。由現地採樣分析配合氣象資料了解空氣品質與懸浮微粒之逸散情形,將採集之樣品進行懸浮微粒組成成份分析,並利用CMB受體模式推估季風季節懸浮微粒之污染來源與貢獻。研究結果顯示:(1) 季風季節時之TSP與PM10平均濃度均較非季風季節時為高;(2) 濁水溪南岸地區於季風季節最強勁時,TSP濃度幾乎皆超過500 μg/m3,其TSP十二小時大氣濃度最高曾達2,576.8 μg/m3,其中12/4崙背鄉豐榮測站之TSP日平均大氣濃度更高達1,499.9 μg/m3,為空氣品質標準值的6倍之多;(3) CMB受體模式結果,於季風季節濁水溪南岸測站之土壤揚塵貢獻明顯高於濁水溪北岸之測站,顯示土壤揚塵係為季風季節造成濁水溪南岸之TSP的主要可能污染來源。
In this study, demonstrations has been given to document that significant contributions to the total suspended particulate matter that caused the air pollution in Yunlin County come from soil particles emitted from the riverbed of the Jhuoshei River. The sampling of TSP and PM10 was carried out during both monsoon season (11/4N–11/10N; 11/28D–12/4N) and non-monsoon season (7/30N–8/3D; 8/26N–8/30D) at four sites (Dacheng, Mailiao-SC, Lunbei-FN, and Lunbei-FR) in both Changhua County and Yunlin County. Total nine inorganic ions (Na+, NH4+, K+, Mg2+, Ca2+, Cl-, NO2-, NO3-, SO42-) and 12 elements (Al, Ca, Fe, K, Na, Ba, Cd, Co, Li, Mn, Sr, and Zn) were analyzed by IC and ICP-AES. Based on the experimental data, the sources of TSP during monsoon season were determined by CMB model.
Results of the TSP and PM10 sampling show that the average concentrations of TSP and PM10 at downwind sites during monsoon season were significantly higher than that at the upwind site; however, there is no significant difference between the average concentrations of TSP at all sampling sites during non-monsoon season. Most of the TSP concentrations were higher than 500μg m-3 sampling during Dec. 2nd to Dec. 4th at Lunbei-FR station. The 24-hrs averagely highest concentration as large as 1,499 μg m-3 was detected at Lunbei-FR station during monsoon season, which is 6-fold higher than the regulatory standard. Results from CMB model show that soil dust contribution in south riverbank was apparently higher than in north riverbank of the Jhuoshuei River during monsoon season. The high concentration of TSPs observed in the ambient air is believed to be primarily due to surface soil particle emission from the Jhuoshuei River.
目錄

封面內頁
簽名頁
博碩士論文暨電子檔檔上網授權書 iii
中文摘要 iv
英文摘要 v
誌謝 vi
目錄 viii
圖目錄 xi
表目錄 xiii

第一章 緒論
1.1 前言 1
1.2 研究目的 2
第二章 文獻回顧
2.1 懸浮微粒特性簡介 4
2.1.1 懸浮微粒之組成與來源 4
2.1.2 水溶性離子特性 5
2.1.3 金屬元素特性 6
2.2 懸浮微粒採集相關研究回顧 7
2.3 受體模式理論應用 11
2.4 國內外受體模式相關研究回顧 12
2.4.1 國內受體模式之相關研究 12
2.4.2 國外受體模式之相關研究 14
第三章 材料與方法
3.1 採樣規劃與監測方法 15
3.1.1 採樣地點 15
3.1.2 採樣時間 17
3.1.3 採樣佈點之原則與設置 17
3.1.4 採樣方法 25
3.2 組成成份分析方法 29
3.2.1 水溶性離子成份分析 29
3.2.2 金屬成份分析 31
3.3 化學質量平衡模式 32
第四章 結果與討論
4.1 現地採樣分析 35
4.1.1 總懸浮微粒(TSP) 37
4.1.2 懸浮微粒(PM10) 48
4.2 TSP與PM10之化學成份分析 52
4.2.1 TSP陰陽離子成份分析 52
4.2.2 TSP金屬成份分析 54
4.2.3 PM10陰陽離子成份分析 57
4.2.4 PM10金屬成份分析 58
4.3 以受體模式追蹤懸浮微粒污染來源分析 59
第五章 結論與建議
5.1 結論 67
5.2 建議 68
參考文獻 69
附錄一 液壓式校正曲線 74

圖目錄

圖3-1 論文整體研究架構圖 16
圖3.1-1 採樣監測測站站之分佈位置 20
圖3.1-2 大城鄉(西城)測站之相關位置及周圍環境說明 21
圖3.1-3 麥寮鄉(三盛)測站之相關位置及周圍環境說明 22
圖3.1-4 崙背鄉(枋南)測站之相關位置及周圍環境說明 23
圖3.1-5 崙背鄉(豐榮)測站之相關位置及周圍環境說明 24
圖4.1-1 第一次採樣於各測站之TSP大氣濃度值比較 39
圖4.1-2 第二次採樣於各測站之TSP大氣濃度值比較 39
圖4.1-3 第三次採樣於各測站之TSP大氣濃度值比較 40
圖4.1-4 第四次採樣於各測站之TSP大氣濃度值比較 40
圖4.1-5 大城鄉西城測站之TSP 24 hr平均濃度值 42
圖4.1-6 崙背鄉枋南測站之TSP 24 hr平均濃度值 43
圖4.1-7 麥寮鄉三盛測站之TSP 24 hr平均濃度值 43
圖4.1-8 麥寮鄉豐榮測站之TSP 24 hr平均濃度值 44
圖4.1-9 各測站於季風與非季風之TSP日間與夜間平均濃度比較 47
圖4.1-10 歷次採樣大城鄉西城站、麥寮鄉三盛站之MP10大氣濃度 48
圖4.1-11 歷次採樣大城鄉西城站、麥寮鄉三盛站之PM10 24 hr平均大氣濃度 50
圖4.1-12 大城鄉西城站與麥寮鄉三盛站之PM10季風季節、非季風季節日夜平均濃度 51
圖4.1-13 大城鄉西城站與麥寮鄉三盛站之PM10季風季節、非季風季節平均濃度 51
圖4.3-1 採樣範圍鄰近四鄉鎮污染源之TSP排放量百分比圖 60
圖4.3-2 第三次採樣大城鄉西城站污染源百分比分佈圖 65
圖4.3-3 第三次採樣麥寮鄉三盛站污染源百分比分佈圖 65
圖4.3-4 第三次採樣崙背鄉枋南站污染源百分比分佈圖 66
圖4.3-5 第三次採樣崙背鄉豐榮站污染源百分比分佈圖 66

表目錄

表3.1-1 採樣時間及點次規劃 19
表3.1-2 採樣監測之儀器設備 26
表4.1-1 TSP與PM10採樣時間與進行採樣之測站 36
表4.1-2 歷次採樣之風向實測結果 36
表4.1-3 歷次採樣之實測氣象資料(溫度及風速) 41
表4.1-4 各測站之TSP 24hr平均大氣濃度 45
表4.1-5 各測站於季風與非季風之TSP日間與夜間平均濃度 47
表4.1-6 二測站之歷次採樣PM10平均大氣濃度 49
表4.2-1 各測站第三次採樣之TSP離子成份分析結果 54
表4.2-2 各測站第三次採樣之TSP金屬成份分析結果 56
表4.2-3 各測站第三次採樣之PM10離子成份分析結果 58
表4.2-4 各測站第三次採樣之PM10金屬成份分析結果 59
表4.3-1 季風季節之CMB受體模式分析結果 62
表4.3-2 本研究TSP各種污染源組成一覽表 63
參考文獻

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