基于多源资料天津一次雾-霾过程的边界层特征

摘要：

为探究雾-霾过程的边界层特征,选取天津市2019年12月7～10日一次严重的雾-霾典型过程,采用常规自动气象站资料、环境小时浓度资料、以及微波辐射计、风廓线雷达、气溶胶激光雷达等多种观测资料及WRF-Chem源追踪方法对此次污染过程进行综合分析.结果表明,此次雾-霾过程可明显分为雾生成、雾与霾交替、霾、霾消散等4个阶段;雾-霾天气与大气温度层结密切相关,伴随着逆温生成,相对湿度和液态水含量最大增长速率分别达13.44％/h和0.013g/(m3·h),呈爆发性增长,相对湿度快速增至92％,微波辐射资料可较好预报雾的生成;雾与霾交替出现阶段雾天气改变了边界层结构,雾层内大气呈中性状态,相对有利于污染物在雾区内扩散,PM2.5高浓度主要出现在边界层400m以下,雾顶持续逆温抑制了污染物向上层大气扩散,造成雾区内污染物浓度加重,地面PM2.5质量浓度为135～223μg/m3,维持中度-重度污染;雾-霾天气与垂直风场有较好的对应关系,雾与霾交替出现阶段存在低风速和较大风速(西南风带来充沛水汽)两种有利于雾维持的情况,雾顶逆温层以上风速为6～12m/s,雾层内为1～2m/s,雾的存在不利于近地面空气质量的改善;此次雾-霾过程天津本地源排放贡献为36.1％,区域输送贡献为63.9％,整个过程表现出明显的区域输送特征.

关键词：雾-霾、多源资料、边界层、热动力特征、PM2.5

所属期刊栏目：42

分类号：X513(大气污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金;天津市气象局项目;环渤海协同基金项目

在线出版日期：2022-10-11（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：4018-4025