基于小波变换的北京市PM2.5时空分布特征及成因分析

摘要：

收集北京市2014年PM2.5质量浓度数据，利用小波变换探讨北京市各类监测站点PM2.5污染的时间序列特征、主周期、突变特性，并结合气象资料，采用小波相干谱探究气象因子对PM2.5的影响。结果表明，2014年北京市各类监测点PM2.5质量浓度变化呈现波动-平稳-波动的相似变化趋势，其中1—4月和10—12月波动明显，且主周期相同（172 d）。采暖期间，南部站点 PM2.5质量浓度最高，采暖结束后，交通站点超越南部站点，成为 PM2.5质量浓度最高的站点。北京 PM2.5突变事件秋冬季节频繁而春夏较少，主要对应于重污染天气的生消过程。5类监测站点的PM2.5质量浓度基本呈现南高北低的分布规律。南部站点PM2.5污染最为严重、突变事件频次最高，该区局地污染排放显著，又是区域传输的重要通道，污染相对复杂；而北部站点污染水平最低、突变频次也最少；市区范围内交通站点污染相对突出。此外，气象因子对PM2.5质量浓度变化影响巨大：在小尺度（0~20 d）上，PM2.5与相对湿度相关性最突出；在中等尺度（20~64 d）上，PM2.5主要受平均风速和相对湿度制约，但季节变化明显；大尺度（>64 d）上，PM2.5与日照时数和相对湿度相关性显著。

关键词：小波分析、时空特征、突变特性、小波相干

所属期刊栏目：25

分类号：X51(大气污染及其防治)

资助基金：国家青年科学基金项目41201404；北京市自然科学基金项目8133051；国家基础测绘基金项目2011A2001；博士点基金项目20111102110004

在线出版日期：2016-11-23（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：1343-1350