运城盆地重污染特征及天气模型

利用2015-2018年气象局大气环境监测资料、常规气象资料和NCEP1°×1°全球客观分析资料,分析了位于汾渭平原中心区运城盆地的污染特征及天气形势。结果表明:(1)采暖期运城盆地主要污染物(PM_(2.5)、PM_(10)、SO_(2)、 CO)月均浓度高于非采暖期的月均浓度;秋冬季SO_(2)、NO2和CO浓度呈逐年下降趋势,但PM_(2.5)、PM_(10)浓度下降不明显甚至反弹。(2)运城盆地重污染天数1月最多,12月的次之,11月的最少。(3)根据重污染个例环流形势分析结果,将500 hPa环流形势,分为宽广低值型、两槽一脊型和槽前西南气流型,将地面形势分为高压前底部型、均压场型和高压底后部型(出现频率分别为71%、25%和4%)。高空形势及地面气压场配置与重污染天气持续时间有关。(4)中低层逆温抑制大气垂直运动,不利于大气污染物的垂直扩散,在运城盆地易引发重污染天气。

宁夏典型工业城市2020年1月重污染过程特征及成因

2020年1月宁夏回族自治区典型工业城市石嘴山市出现了长时间、高强度PM_(2.5)污染天气.为揭示多因素综合作用对重污染天气的影响,在分析逐日空气质量指数(AQI)和常规污染物浓度变化特征的基础上,选取重点污染时段(2020年1月1—17日)为研究对象,基于环境空气质量数据、加密自动气象观测数据及NCEP再分析资料,采用统计分析、污染特征雷达图、气流后向轨迹聚类及天气诊断相结合的方法对重污染过程特征和成因进行分析.结果表明:①2020年1月1日、3日石嘴山市重污染天气主要受燃煤、工业(钢铁、焦化)和机动车等高强度污染排放影响,PM_(2.5)主要来自一次源;9日重污染天气PM_(2.5)受二次颗粒物生成影响显著,本地扬尘也有贡献,ρ(PM_(2.5))和AQI均达峰值,分别为216μg/m 3和266;其他时段重污染天气由污染物累积和混合造成.②乌海市及其周边污染气团跨区域传输是促使石嘴山市出现高强度PM_(2.5)污染天气的另一重要因素,当巴彦淖尔市—乌海市—石嘴山市为一致偏北气流、风速小于2 m/s时,易使乌海市及其周边污染气团向南扩散,石嘴山市ρ(PM_(2.5))出现短时间爆发增长.③持续高湿静稳气象条件使污染天气长时间维持并加重,当欧亚大陆中高纬度500 hPa盛行纬向弱西风气流、近地面石嘴山市处在蒙古弱高压底部均压场、风向为弱偏北风或偏东风时,易形成持续性PM_(2.5)污染天气;当风速减至0.7 m/s、相对湿度增至78%时,污染加重.研究显示,此次持续PM_(2.5)重污染过程是本地高强度污染排放、二次颗粒物生成、区域传输与不利气象条件等因素综合影响和相互叠加的结果;当出现静稳、高湿等不利气象条件时,应加强对各类污染物排放的管控力度,同时充分利用石嘴山市及其周边加密自动气象观测资料,研判污染发展趋势和传输特征,及时开展与乌海市及其周边地区的大气污染联防联控.

开封市空气重污染典型天气背景分析与潜势预报模型研究

利用2014-2016年高空、地面气象资料和大气环境监测资料,对开封市空气重污染日持续时间和发生月份特征、500 hPa高空环流和地面气压场形势、污染物浓度与气象要素的相关性和分布特征进行了统计分析。结果表明:开封市重污染日主要发生在11月至次年1月,重污染日的首要污染物为PM2.5和PM10,出现频率分别为97%和3%;秋冬季重污染常具有连续性,连续1~2天的重污染累计频率为44%,连续3~6天的累计频率达到56%。发生重污染时500 hPa形势主要分为平直纬向环流型、低槽型和西北气流型,出现频率分别为47%、43%和10%;地面气压场形势主要分为高压前部型、均压场型、低压南部型、倒槽型和东高西低型,其中高压前部型出现频率最高,达63.4%,其次均压场型占18.3%,其他3种类型出现频率都在5%~7%。重污染日逆温层高度主要分布在925-1000 hPa,但当逆温层高度达到850 hPa时,其发生重污染的概率达到40%;重污染日850-925 hPa风速多在10 m·s^-1以下,1000 hPa风速多在5 m·s^-1以下,地面早晚间风速多为1~3 m·s^-1;地面早晚间相对湿度主要分布在60%~90%。根据统计结果,选取低层风速、逆温、地面风速、地面相对湿度、云量等作为预报因子,应用“配料”法,建立6个空气重污染潜势预报模型。经检验评估,24-72 h模型预测准确率达到85%以上。