景德镇市空气质量特点及环境气象条件评估

为了研究景德镇市空气质量的特点及与环境气象条件的关系,文章使用空气质量监测数据、气象监测数据,采用天气学、环境气象学原理与分析方法,分析了景德镇市2015-2023年的空气质量,并对2024年1月、2023年1月的环境气象条件进行了评估。结果表明:景德镇市空气质量逐年向好,年空气质量指数优良率达90%以上,超标率为0.3%~9.6%;2024年1月景德镇市空气质量与2023年同期相比上升3.45个百分点、PM_(2.5)质量浓度同比下降6.44%、PM_(10)质量浓度同比下降21.52%,主要原因是降水偏多、气温偏低、相对湿度偏大,大气扩散条件和雨洗条件同比偏好;通过气溶胶污染气象条件指数(PLAM)、PM_(2.5)气象条件评估指数(EMI)计算,表明2024年1月景德镇市的气象扩散条件优于2023年1月,景德镇市及周边地区排放量略有增加。希望研究结果能为景德镇市城市规划、旅游发展、气象服务提供参考。

影响反恐作战的气象环境效能评估模型

2007年8月,上合组织成员国武装力量举行了举世瞩目的"和平使命——2007"联合反恐军事演习。从演习的5个阶段,探讨气象环境条件对联合反恐军演作战样式和新型武器装备效能的影响;利用层次分析法,结合专家评分方法采用合理的标度转化方法,构建判断矩阵,建立影响反恐作战的气象环境效能评估模型。模型评估结果与客观实际基本相符,对反恐作战效能和武器作战性能的充分发挥以及最大限度利用战场气象环境优势,具有重要的决策支持意义和重要军事价值。

影响高寒山地作战效能的气象环境模糊推理评估模型

高寒山地作战将是我军在西北方向的主要作战形式,而气象环境严重制约其作战效能的发挥。针对高寒山地典型作战样式进行研究,探讨西北地区气象环境对作战单元和作战样式的影响,并由此提炼评估模型的模糊推理规则,构建模糊推理框架,采用多级评估决策的思想和模糊逻辑推理系统,建立影响高寒山地作战的气象环境效能三级模糊推理评估模型。经仿真试验检验,其评估结果与客观实际基本相符,对高寒山地作战效能和武器作战性能的充分发挥以及最大限度利用战场气象环境优势,具有重要军事价值。

2016年9月河北省南部环境气象评估分析

以河北南部城市邯郸、邢台、石家庄为例,利用2016年9月的邯郸、邢台、石家庄环境监测资料、地面观测资料以及邢台南宫站探空资料,结合数值模拟进行综合分析。结果表明,2016年9月空气质量比周边的邢台、石家庄好,空气质量有所改善,达标天数22 d,重污染天气出现1 d;主要污染物PM_(2.5)、PM_(10)、SO_2、NO_2平均浓度均比邢台、石家庄偏低。静稳指数、风、气温、降水、混合层高度、相对湿度等气象条件综合分析表明,2016年9月大气污染物扩散的气象条件总体比2015年同期不利,但是空气质量有所改善。

京津冀中南部污染气象贡献的时空变化特征

基于环境气象评估指数(EMI,environmental meteorology index),以石家庄、邢台、邯郸、衡水四个京津冀中南部重点城市为研究对象,对2013~2018年的气象条件变化时空分布特征进行分析.结果显示:EMI指数与经过去趋势处理的PM_(2.5)浓度的相关系数达0.88,说明EMI指数具有较好的可靠性,能够可靠性地应用于大气环境评价和重污染天气过程评估业务;基于气象条件对PM_(2.5)浓度贡献的定量分析方法,计算得到2013~2018年月度气象条件对PM_(2.5)浓度变化的贡献率,定量分析不同月份的气象条件变化,可有效评价不同污染程度月份的气象条件影响.此外,该定量方法在重大活动期间气象条件和减排效果评估中得到有效应用;从冬季气象定量贡献的空间分布来看,在京津冀中南部的山前地区形成EMI正距平百分比高值区,除人为排放较高外,恶劣的气象条件是京津冀中南部颗粒物污染严重的重要原因.

2018年冬季河北省气象条件变化对PM_(2.5)影响研究

利用河北省2017~2018年逐日PM_(2.5)浓度地面观测数据和CUACE空气质量模式的PM_(2.5)气象条件评估指数(EMI,evaluation on meteorological condition index of PM_(2.5) pollution),定量评估了2018年相比2017年河北省冬季气象条件对PM_(2.5)浓度的贡献,并分析了石家庄市气象条件和PM_(2.5)浓度的同期月变化。结果表明:与2017年相比,2018年冬季河北省气象条件不利于PM_(2.5)浓度的下降,其中,北部、西北部地区气象条件极为不利,使PM_(2.5)浓度同比上升28%~45%,不同城市的气象条件变化存在显著差异;2018年石家庄市PM_(2.5)年均浓度同比下降12.7%,其中气象条件使PM_(2.5)浓度同比下降3.1%,说明石家庄市大气污染防治减排措施对PM_(2.5)浓度下降贡献显著。可见,EMI指数可定量诊断和评估污染期间气象条件对PM_(2.5)浓度的影响。

2016-2021年长江流域PM_(2.5)变化特征及主要影响因素分析

研究长江流域PM 2.5浓度变化特征和主要影响因素,可为优化流域大气环境协同治理政策提供参考。利用2016—2021年长江流域110个地市级以上城市国控站点PM_(2.5)浓度数据,应用Theil-Sen趋势分析和Mann-Kendall统计检验方法,分析了PM_(2.5)浓度时空变化特征,并基于环境气象评估指数(EMI),定量分析了“十三五”期间(2016—2020,下同)和“十四五”开局之年(2021)气象条件和减排措施对PM_(2.5)浓度变化的相对贡献,结果表明:(1)2016—2021年长江流域PM 2.5浓度分布空间差异大,高值区位于岷沱江南部、汉江流域东部至洞庭湖流域东部,低值区位于金沙江流域上中游。(2)“十三五”期间长江流域主要城市PM_(2.5)浓度逐年下降,年变率达-3.62μg·m^(-3)·a^(-1)。2021年长江流域约四成区域PM_(2.5)浓度增大,主要分布在长江流域上游和洞庭湖流域。(3)长江流域上游城市PM_(2.5)变化受气象条件影响较大,中游和下游城市受排放影响较大。(4)“十三五”期间气象条件变化和减排措施对PM_(2.5)浓度上升的贡献率分别为-16.54%和-14.00%,气象条件变化和减排措施均有利于PM_(2.5)浓度下降。与上一年相比,“十四五”开局之年减排措施总体有利于PM_(2.5)浓度下降(贡献率为-5.84%),但不利气象条件(贡献率为4.49%)抵消了部分减排效果,使得PM_(2.5)浓度降幅较小。

基于变分订正TROPOMI卫星数据的京津冀地区NO_(2)时空变化与气象影响分析

为研究京津冀地区NO_(2)时空变化与气象条件影响,本文利用变分方法订正TROPOMI卫星NO_(2)遥感数据,结合环境气象评估指数(EMI)分析气象条件对NO_(2)浓度变化的影响.结果表明,经过变分方法订正过的NO_(2)浓度具有更可靠和高分辨率的时空分布特征.京津冀西北部地区的NO_(2)浓度低,东部和南部浓度较高.北部燕山、西部太行山形成的半包围地形阻挡了大气污染物在京津冀平原地区的扩散,产生了不利的气象条件.其中,燕山南部的北京、天津和唐山以及太行山东部的保定、石家庄、邢台、邯郸等地气象条件较差,而高海拔地区的张家口、承德、秦皇岛大气扩散条件较好.NO_(2)浓度在春、夏季受到气象条件变化的显著影响,而在秋、冬季受到气象条件变化的影响较小.气象条件对NO_(2)不同浓度区间的作用不同,NO_(2)浓度较低和较高时气象条件对其作用更为显著,而浓度处于转折区间时,气象条件对其影响较小.本研究开展的TROPOMI卫星变分订正、NO_(2)浓度时空分布特征及气象条件影响分析为提升区域大气环境变化中气象作用的认识提供了参考.

京津冀区域典型城市PM_(2.5)污染特征及其成因研究

量化空气质量改善过程中气象条件和减排措施的相对贡献,有助于科学评估减排措施的实施效果.本文以2017—2019年京津冀区域13个城市PM_(2.5)质量浓度为研究对象,采用主成分分析、系统聚类等方法客观确定各次区域的典型代表城市,并基于环境气象评估指数(EMI)量化空气质量改善过程中气象条件和减排措施的相对贡献.结果表明,京津冀区域PM_(2.5)浓度整体呈南高北低特征,高值区集中在河北省南部,冬季区域PM_(2.5)浓度显著高于其他季节.经旋转后的主成分分析可划分出2个主成分,分别对应河北省中南部地区和京津冀北部地区.系统聚类将京津冀区域分为3个次区域,经相似性计算获得次区域典型代表城市为承德、唐山和邢台.以2017年为基准年开展EMI评估,结果显示2018年1月承德、唐山和邢台PM_(2.5)浓度下降,减排和气象条件均有不同程度的贡献;不利气象条件是2019年1月承德PM_(2.5)上涨的主要原因,排放造成同期唐山PM_(2.5)浓度上升了52.8%,不利气象条件抵消了邢台减排的效果,并造成其PM_(2.5)浓度小幅度增加.京津冀区域各城市PM_(2.5)浓度的同步变化,排放和气象条件对不同城市的贡献仍然存在很大差异,在京津冀区域内划分次区域具有重要意义.