石家庄一次沙尘大气污染物与边界层相互作用

摘要：

针对2020年5月11～12日华北平原出现的一次沙尘过程,使用云高仪和空中国王-350飞机观测平台观测了气溶胶后向散射系数、气象要素、黑碳气溶胶(BC)和0.1～3.0μm气溶胶粒径分布的垂直结构,并结合FY-4A卫星数据、大气污染物数据(PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO和O3)、地面气象数据和探空数据,探究了此次沙尘过程中大气污染物和边界层结构的相互作用机制.结果表明,由于逆温层的存在,沙尘在石家庄上空维持在>1km的高度,因此对地面污染物的影响较小.沙尘期间石家庄PM10的平均质量浓度为166.3μg/m3,分别是沙尘前和沙尘后的2.7倍和1.5倍.沙尘过程对边界层结构影响较大.沙尘期间在沙尘层附近形成一层RH较小、风速较大、气溶胶含量较高的"穹顶"结构,阻碍了大气边界层的发展."穹顶"结构使得贴地逆温消失,有利于近地面污染物的扩散.沙尘层内BC和气溶胶数浓度较高,最大浓度接近地面观测浓度.沙尘过程对不同高度气溶胶数浓度谱谱型影响较小,沙尘层使得0.4～3μm气溶胶数浓度显著增加.

关键词：沙尘、飞机观测、BC、气溶胶、边界层

所属期刊栏目：41

分类号：X513(大气污染及其防治)

资助基金：国家重点研发计划;河北省重点研发计划;江苏省自然科学基金资助项目;国家自然科学基金资助项目

在线出版日期：2021-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1024-1033