银川市冬季两次典型持续大气污染过程对比分析

摘要：

为了探究边界层气象要素时空分布及其变化对银川市冬季持续污染天气过程污染物质量浓度变化的影响机制,利用2016年12月1日-2017年1月31日逐时空气质量以及地面和逐日定时探空气象观测数据,根据大气污染级别和过程持续时间,选取2016年12月9-21日(简称“1211过程”)和2016年12月29日-2017年1月9日(简称“1231过程”)为研究对象,采用统计和天气诊断相结合的方法,在分析比较银川市冬季两次典型持续污染过程演变特征及其与地面气象要素关系的基础上,探讨了大气环流、边界层要素变化对银川市冬季典型污染过程的可能影响机制.结果表明:①银川市冬季两次大气污染过程持续阶段,地面均以偏东或偏南风为主,风速较小,相对湿度较大,能见度较低;在污染清除阶段,地面风向转为西北或偏北风,风速较大,相对湿度较小,能见度较高.②当冬季欧亚大陆中纬度区域500 hPa高空盛行纬向气流,850 hPa高度上银川市受反气旋环流和暖温度脊控制,并且有弱暖平流从西南部向北输送时,银川市易出现静稳型持续污染天气.③冬季银川市持续大气污染过程中,ρ(PM2.5)与风速呈负相关(R平均值为-0.326),与相对湿度呈正相关(R平均值为0.688),与能见度呈显著负相关(R平均值为-0.905),与边界层高度呈较显著负相关(R平均值为-0.575).④银川市冬季静稳型持续污染天气主要分为弱西北和平直西风气流型两种,弱西北气流型具有近地面层逆温弱,污染物积累慢,清除快的特征;平直西风气流型具有近地面层逆温强,污染物积累快,清除慢的特征.研究显示,冬季银川市上空500 hPa高度盛行纬向气流,地面主导风向为偏东或偏南风时,随着地面相对湿度增大、近地层风速减小、大气垂直上升运动减弱、边界层高度降低,大气中ρ(PM2.5)将迅速升高,银川市易出现以PM2.5为首要污染物的静稳型持续污染天气.

关键词：持续污染、气象要素、边界层高度、层结稳定度、垂直运动、大气环流

所属期刊栏目：33

分类号：X16(环境气象学)

资助基金：宁夏回族自治区重点研发计划项目;中国气象局旱区特色农业气象灾害监测预警与风险管理重点实验室项目

在线出版日期：2020-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：555-562