Tác giả

Nguyễn Thị Tuyết Nam 1* , Trần Phước Tân 1 , Nguyễn Hoàng Gia Huy 1 , Nguyễn Thị Hoa 1

Đơn vị công tác

1 Khoa Môi trường, Đại học Sài Gòn; ntnam@sgu.edu.vn; drawt2003@gmail.com; giahuy61103@gmail.com; nthoa@sgu.edu.vn

*Tác giả liên hệ: ntnam@sgu.edu.vn; Tel.: +84–779534930

Tóm tắt

Nitơ đioxit (NO2) đối lưu là tổng lượng phân tử NO2 trên một đơn vị diện tích trong cột khí quyển tính từ bề mặt Trái đất đến tầng đối lưu. Trong nghiên cứu này, giá trị NO2 đối lưu truy xuất từ cảm biến OMI của vệ tinh AURA được thu thập nhằm đánh giá diễn biến theo thời gian và sự phân bố theo không gian địa lý của NO2 đối lưu trên toàn Việt Nam giai đoạn năm 2010-2020. Mối liên hệ giữa NO2 đối lưu và các yếu tố kinh tế - xã hội cũng được đánh giá dựa vào phương pháp phân tích cụm phân cấp. Kết quả nghiên cứu cho thấy giá trị trung bình của NO2 đối lưu tại Việt Nam dao động nhẹ trong giai đoạn năm 2010-2020. Ngoài ra, giá trị NO2 đối lưu đạt cao nhất vào mùa khô, đặc biệt là tháng 3 và tháng 4, và giảm dần vào mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 9). Bên cạnh đó, khu vực đồng bằng sông Hồng và Nam Trung Bộ lần lượt có giá trị NO2 đối lưu cao nhất và thấp nhất so với các khu vực còn lại của cả nước. Kết quả phân tích cụm phân cấp cho thấy NO2 đối lưu có mối liên hệ với mật độ dân số, số lượng dân số, và thu nhập bình quân theo đầu người, đặc biệt tại miền Bắc và miền Nam.

Từ khóa

NO2; NO2 đối lưu; Cảm biến vệ tinh; OMI/Aura; Việt Nam

Trích dẫn bài báo

Nam, N.T.T.; Tân, T.P.; Huy, N.H.G.; Hoa, N.T. Đánh giá giá trị Nitơ Đioxit (NO2) đối lưu tại Việt Nam giai đoạn 2010–2020. Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2023, 750, 37-48. 

Tài liệu tham khảo

1. Carslaw, D.C. Evidence of an increasing NO2/NOx emissions ratio from road traffic emissions. Atmos. Environ. 2005, 39, 4793–4802.
2. Krotkov, N.A.; McLinden, C.A.; Li, C.; Lamsal, L.N.; Celarier, E.A.; Marchenko, S.V.; Swartz, W.H.; Bucsela, E.J.; Joiner, J.; Duncan, B.N.; Boersma, K.F.; Veefkind, J.F.; Levelt, P.E.; Fioletov, V.E.; Dickerson, R.R.; He, H.; Lu, Z.; Streets, D.G. Aura OMI observations of regional SO2 and NO2 pollution changes from 2005 to 2015. Atmos. Chem. Phys. 2016, 16, 4605–4629.
3. Al-Hemoud, A.; Gasana, J.; Alajeel, A.; Alhamoud, E.; Al-Shatti, A.; Al-Khayat, A. Ambient exposure of O3 and NO2 and associated health risk in Kuwait. Environ. Sci. Pollut. Res. 2021, 28, 14917–14926.
4. Stavrakou, T.; Müller, J.F.F.; Boersma, K.F.; De Smedt, I.; van der A, R.J. Assessing the distribution and growth rates of NOx emission sources by inverting a 10-year record of NO2 satellite columns. Geo. Res. Letters. 2008, 35, L10801.
5. NASA. OMNO2 Readme Document. Data Product Version 4.0. 2019.
6. Li, R.; Mei, X.; Chen, L.; Wang, L.; Wang, Z.; Jing, Y. Long-Term (2005–2017) view of atmospheric pollutants in central China using multiple satellite observations. Remote Sens. 2020, 12, 1041.
7. Wang, C.; Wang, T.; Wang, P.; Rakitin, V. Comparison and validation of TROPOMI and OMI NO2 observations over China. Atmosphere 2020, 11, 636.
8. Van der A, R.J.; Peters, D.H.M.U.; Eskes, H.; Boersma, K.F.; Van Roozendael, M.; De Smedt, I.; Kelder, H.M. Detection of the trend and seasonal variation in tropospheric NO2 over China. J. Geophys. Res. Atmos. 2006, 111(D12), D12317.
9. Liu, X.; Yi, G.; Zhou, X.; Zhang, T.; Lan, Y.; Yu, D.; Wen, B.; Hu, J. Atmospheric NO2 distribution characteristics and influencing factors in Yangtze river economic belt: Analysis of the NO2 product of TROPOMI/Sentinel-5P. Atmosphere 2021, 12, 1142.
10. Curier, R.L.; Kranenburg, R.; Segers, A.J.S.; Timmermans, R.M.A.; Schaap, M. Synergistic use of OMI NO2 tropospheric columns and LOTOS–EUROS to evaluate the NOx emission trends across Europe. Remote Sens. Environ. 2014, 149, 58–69.
11. Chan, K.L.; Wiegner, M.; van Geffen, J.; De Smedt, I.; Alberti, C.; Cheng, Z.; Ye, S.; Wenig, M. MAX-DOAS measurements of tropospheric NO2 and HCHO in Munich and the comparison to OMI and TROPOMI satellite observations. Atmos. Meas. Tech. 2020, 13, 4499–4520.
12. Wang, U.; Wang, J. Tropospheric SO2 and NO2 in 2012–2018: Contrasting views of two sensors (OMI and OMPS) from space. Atmos. Environ. 2020, 223, 117214.
13. Van Geffen, J.; Boersma, K.F.; Eskes, H.; Sneep, M.; ter Linden, M.; Zara, M.; Veefkind, J.P. S5P TROPOMI NO2 slant column retrieval: method, stability, uncertainties and comparisons with OMI. Atmos. Meas. Tech. 2020, 13, 1315–1335.
14. Bauwens, M.; Compernolle, S.; Stavrakou, T.; Müller, J.F.; van Gent, J.; Eskes, H.; Levelt, P.E.; R.van der A, J. P. Veefkind, Vlietinck, J.; Yu, H.; Zehner, C. Impact of Coronavirus outbreak on NO2 pollution assessed using TROPOMI and OMI observations. Geo. Res. Letters. 2020, 47, e2020GL087978.
15. Cai, X.; Yan, Li, S.; Kong, S.; Liu, M.; Zhang, Z. Trend reversal from source region to remote tropospheric NO2 columns. Environ. Sci. Pollut. Res. 2021, 29(11), 15763–15776. Doi: 10.1007/s11356-021-16857-0.
16. Choo, G.H.; Seo, J.; Yoon, J.; Kim, D.R.; Lee, D.W. Analysis of long-term (2005–2018) trends in tropospheric NO2 percentiles over Northeast Asia. Atmos. Pollut. Res. 2020, 11, 1429–1440.
17. Lee, C.S.; Chang, K.H.; Kim, H. Long-term (2005–2015) trends analysis of OMI retrieved NO2 columns in Taiwan. Atmos. Pollut. Res. 2019, 10, 960–970.
18. Zhang, L.; Lee, C.S.; Zhang, R.; Chen, L. Spatial and temporal evaluation of long term trend (2005–2014) of OMI retrieved NO2 and SO2 concentrations in Henan Province, China. Atmos. Environ. 2017, 154, 151–166.
19. He, Q.; Qin, K.; Cohen, J.B.; Loyola, D.; Li, D.; Shi, J.; Xue, Y. Spatially and temporally coherent reconstruction of tropospheric NO2 over China combining OMI and GOME-2B measurements. Environ. Res. Lett. 2020, 15, 125011.
20. Goldberg, D.L.; Lu, Z.; Oda, T.; Lamsal, L.N.; Liu, F.; Griffin, D.; McLinden, C.A.; Krotkov, N.A.; Duncan, B.N.; Streets, D.G. Exploiting OMI NO2 satellite observations to infer fossil-fuel CO2 emissions from U.S. megacities. Sci. Total Environ. 2019, 695, 133805.
21. Ân, Đ.D.; Linh, L.V.; Hùng, Đ.D.; Thông, M.T. Đánh giá tổng cột tầng đối lưu NO2 và O3 từ mô hình CMAQ và vệ tinh AURA/OMI. Tạp chí Môi trường 2016, 7, 27–32.
22. Phuong, D.T.K.; Nhut, M.C.; Tri, N.D. Air Pollution Assessment Using RS and Gis in Ho Chi Minh City, Viet Nam: A Case Study of Period 2015-2019 for SO2 and NO2. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2021, 652, 012004.
23. Nguyen, H.T.; Nguyen, T.N.T. Temporal variation of tropospheric NO2 columns in Vietnam during 2015-2020. J. Tech. Educ. Sci. 2021, 67, 87–92.
24. CAMs. The Copernicus Atmosphere Monitoring Service global and regional emissions (April 2019 version). 2019.
25. OriginLab. Origin User Guide. 2020.
26. Ngoc, B.A.P.; Delbarre, H.; Deboudt, K.; Dieudonné, E.; Tran, D.N.; Thanh, S.L.; Pelon, J.; Ravetta, F. Key factors explaining severe air pollution episodes in Hanoi during 2019 winter season. Atmos. Pollut. Res. 2021, 12, 101068.
27. Ngo, T.X.; Do, N.T.N.; Phan, H.D.T.; Tran, V.T.; Mac, T.T.M.; Le, A.H.; Do, N.V.; Bui, H.Q.; Nguyen, T.T.N. Air pollution in Vietnam during the COVID-19 social isolation, evidence of reduction in human activities. Int. J. Remote Sens. 2021, 42, 6126–6152.
28. VAST-IIASA. Future air quality in Ha Noi and northern Vietnam. 2018.
29. VEA. National Environment Report 2016-2020. 2021.
30. Phuoc, N.H.; Ongsakul, W.; Manjiparambil, N.M.; Sasidharan, N. A slack-bus-independent loss sensitivity approach for optimal day-ahead generation scheduling. Electr. Eng. 2022, 104, 421–434.
31. EVN. Annual Report. 2021.
32. Alnaim, A.; Sun, Z.; Tong, D. Evaluating machine learning and remote sensing in monitoring NO2 emission of power plants. Remote Sens. 2022, 14, 729.
33. Li, X.; Sun, W.; Zhao, L.; Cai, J. Material metabolism and environmental emissions of BF-BOF and EAF steel production routes. Miner. Process. Extr. Metall. Rev. 2018, 39, 50–58.
34. Musah, B.I.; Peng, L.; Xu, Y. Evaluation of chromium application in the steel Industry in China: Implications on environmental quality. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2021, 728, 012011.