四川盆地多层逆温特征及其对大气污染的影响

利用2015~2018年探空观测资料以及国家生态环境部发布的环境空气质量监测数据,对四川盆地多层逆温这一特殊的､尚未见详细报道的逆温结构进行了研究,并评估不同逆温类型及垂直结构对大气污染的影响.结果表明:四川盆地多层逆温实际上是一种并不少见的现象,年平均出现频率为20.1%.冬季最为频发,成都冬季高达51.6%.以边界层逆温叠加对流层低层逆温(LTI)的配置为主要特征.依据其垂直结构,划分为四种配置类型,即贴地逆温(SI)叠加脱地逆温(EI)､SI+LTI､EI+LTI､SI+EI+LTI,分别对应第Ⅰ､Ⅱ､Ⅲ､Ⅳ类多层逆温.其中以第Ⅱ､Ⅲ类多层逆温为主.逆温的叠加作用对大气污染的影响更大,多层逆温(特别是第Ⅱ､Ⅳ类多层逆温)尤其加大了中度及重度污染出现的可能性.第Ⅰ､Ⅳ类多层逆温对污染物扩散的抑制作用最为明显,其次是第Ⅱ类多层逆温和仅SI(即只出现SI).第Ⅱ类多层逆温在污染最重的冬季出现频率高､强且厚,叠加抑制作用明显,应是重点关注对象.

四川盆地城市群环境空气质量时空分布特征

利用2015-2018年四川盆地18个城市空气质量指数(AQI)以及6种大气污染物质量浓度的逐时监测资料,对四川盆地城市群空气质量状况以及AQI和污染物质量浓度的时空分布特征进行分析。结果表明:2015-2018年四川盆地环境空气质量总体趋于好转,AQI呈逐年减小的趋势,但冬季仍不容乐观。空气质量季节变化明显,冬季AQI最高,污染天数出现频率高,秋季AQI最低,出现污染天数相对较少。AQI高值区集中在盆地西部和南部地区,以自贡和成都为高值中心,低值区主要在盆地东北部地区。四川盆地首要污染物以PM_(2.5)、0_(3)、PM_(10)为主,以PM_(2.5)、PM_(10)为首要污染物出现的频率逐年减少,而以0_(3)为首要污染物出现的频率逐年增加,光化学污染正在成为盆地重要的污染形式。主要污染物质量浓度具有明显的季节变化,不同污染物其质量浓度的季节变化和空间分布存在差异。

四川盆地最大混合层厚度与大气污染物浓度的关系

基于2015~2018年四川盆地温江站、宜宾站、达川站和沙坪坝站的探空和地面观测资料以及同期AQI、6种主要污染物(SO_(2)、NO_(2)、CO、O_(3)、PM_(2.5)、PM_(10))质量浓度资料,使用逐步逼近法计算得到了四川盆地成都、宜宾、达州、重庆四城市的每日最大混合层厚度(Maximum mixing depth,MMD),并对其时间变化特征及其与各种污染物浓度之间的关系进行了分析。结果表明,四川盆地年平均MMD约1200m。季节变化明显,春夏高、秋冬低。9月至次年1月MMD相对较小。相关分析显示,剔除降水影响后,MMD与AQI、PM_(2.5)、PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)、CO浓度均呈负相关,而与O_(3)浓度显著正相关。在污染最为严重的冬季,MMD明显低于春夏季节。MMD越小、颗粒物浓度越高。低MMD大大压缩了近地面污染物的扩散空间,污染物在有限的空间内不断累积、浓度增大。