2016年冬季寿县一次边界层低空急流对污染物扩散的影响

利用安徽寿县地区2016年12月16~17日的观测资料与模拟资料,分析了一次夜间边界层低空急流对PM_(2.5)扩散的影响.此过程中,急流分布范围广,强度大,最大风速可达10~12m/s,而且风向随高度有明显转向,高低层风向差可达90°.急流发展过程中,急流轴基本位于200m以下,急流的最小风速高度出现在400~800m之间.通过分析可知,对于不同高度,急流对污染物扩散的影响存在明显差异.地面至急流轴范围内,PM_(2.5)总体减少.急流的出现使湍流混合明显增强,在湍流作用下污染物向上混合,使该层PM_(2.5)显著减少,净质量通量的峰值可达103×10^(-3)μg/(m^(2)·s).急流的水平输送可带来上风方较为清洁气团,同样减少了该层的PM_(2.5)浓度.但与湍流作用相比其影响较小,净质量通量仅为2.9×10^(-3)μg/(m^(2)·s).急流存在时,还会加强向下的垂直风速,在垂直输送作用下,上层污染物向下输送,增加了该层PM_(2.5)浓度,净质量通量约为11×10^(-3)μg/(m^(2)·s).急流轴至风向转变高度之间,PM_(2.5)总体增加.这是由于湍流作用将低层高浓度污染物输送至该层,使PM_(2.5)浓度增加,净质量通量约为23.9×10^(-3)μg/(m^(2)·s);水平输送作用使该层PM_(2.5)浓度略有增加,净质量通量约为2.3×10^(-3)μg/(m^(2)·s);而垂直输送作用带来了高处较为清洁的气团,减少了PM_(2.5)浓度,净质量通量约为-6.6×10^(-3)μg/(m^(2)·s).风向转变高度至LLJ最小风速高度之间,PM_(2.5)总体增加.湍流作用仍占主导,净质量通量约为17.8×10^(-3)μg/(m^(2)·s);垂直输送作用稍有贡献,净质量通量约为1.4×10^(-3)μg/(m^(2)·s);而水平输送起减少作用,净质量通量约为3.7×10^(-3)μg/(m^(2)·s).