论文部分内容阅读
秋冬季节是我国空气污染高发季节，2014年10月我国京津冀及周边地区、中西部地区以及东北地区接连发生大面积的空气污染事件，部分城市空气质量持续处于重度污染以上级别。 应用NCEP再分析资料，研究近60年秋冬季节反气旋的移动特征，结果表明，反气旋平均移动速度逐渐变缓，持续累计时间逐渐增加。反气旋移动过程中，高压中心在中国的出海范围频次最多的是山东半岛，百分比是33.91％。对比分析秋冬季节两个典型的反气旋移动过程，结果表明，反气旋在移动过程中面积变化均不大，但其高压中心的气压值均会改变。 利用反气旋平均移动速度和北京API值研究发现，2008-2013年1月和10月反气旋平均移动速度与北京地区平均API值具有明显的反相关关系，相关系数分别是0.83和0.85。WRF-CMAQ耦合模型的模拟结果显示，不同的气象条件对北京地区PM2.5污染物的浓度水平影响差异较大。PM2.5浓度数值和污染区域范围小的月份，反气旋平均移动速度较快;PM2.5浓度数值和污染区域范围大的月份，反气旋平均移动速度较慢;说明反气旋的平均移动速度影响北京地区空气质量的整体平均水平。 利用PM2.5污染监测数据、气象资料和WRF模式，研究了2013年10月2日至10日石家庄地区秋季一次典型的空气污染过程，结果表明，PM2.5质量浓度的上升和下降阶段与相继出现的台风“菲特”和“丹娜丝”输送气流及其背景场有关，本次污染过程同时受台风系统背景场、副热带高压系统和大陆高压系统协同控制。石家庄PM2.5质量浓度演变分为上升、下降、再上升和下降4个阶段，浓度曲线呈现双峰特征，分别对应台风“菲特”加强、减弱、台风“丹娜丝”加强和减弱阶段。污染过程中，PM2.5日均质量浓度最高值是425μg/m3，导致这一现象的原因是由于台风“菲特”和“丹娜丝”系统外围东南暖湿气流进入石家庄地区，高空1000、1800和2600米处出现逆温层，下沉气流最大风速是0.2m/s，覆盖并影响石家庄地区，形成稳定的大气条件，利于PM2.5污染物持续积累，造成石家庄地区PM2.5浓度达到峰值并出现重污染事件。 对2013年1月24日至2月1日京津冀地区典型的冬季空气污染过程进行分析，研究结果表明:京津冀地区各城市PM2.5浓度峰值时间相差1-3天，大气污染过程有明显的同步趋势，区域污染现象较为明显;北京地区的空气质量受西南风输送通道的影响，强而厚的逆温层、相对湿度大、风速小及地形条件等不利因素的存在直接导致了PM2.5污染物浓度升至峰值。京津冀地区各城市PM2.5污染物浓度的峰值是由大陆高压均压场，稳定天气形势下的汇聚，湿度偏大、风速偏小等不利于污染物扩散的气象条件的共同作用的结果。 研究秋冬季节典型空气污染过程的形成机制及其影响因素是空气污染研究领域的重要课题，为我国大气污染的研究、区域污染联防联控，预测预警及综合防治提供科学依据。