淮河下游连续雾-霾及转换成因分析

利用边界层探空资料、地面气象要素及污染物资料,研究了2012年6月中上旬淮河下游一次连续多日大范围雾-霾天气的雾-霾转换过程及成因.结果表明:近地面静小风为雾-霾长时间维持提供良好动力条件,边界层中低层维持的近中性层结或逆温层结创造良好热力条件,秸秆燃烧提供凝结核条件;雾和霾过程中风速下降伴随着能见度降低,风速增大则伴随着能见度升高.中度以上霾的形成和发展都伴随着空气比湿增大,霾向雾转换过程中比湿下降.比湿越大雾-霾持续时间越长,雾前比湿越高雾中最低能见度越低.能见度与SO2浓度呈正相关(Pearson相关系数为0.42)、与PM2.5和PM10浓度呈反相关(Pearson相关系数分别为-0.49和-0.56);雾-霾过程中上风向SO2、NO2浓度高于下风向2倍左右,下风向NO和PM10浓度高于上风向1.5倍左右,出现污染物转化.

近50年我国雾和霾的长期变化特征及其与大气湿度的关系

根据近50年（1961～2011年）我国雾和霾台站长期观测资料的分析得到，雾日发生的频率呈先增（1980年之前）后减（1990年后）的变化，尤其是1990年以后明显减少，这与气候变暖引起的近地面相对湿度减小的趋势一致，而霾日发生的频率总体上呈增加的趋势．据此，本文进一步讨论了大气湿度减少在雾一霾转变中的作用，结果表明霾日的平均相对湿度在69％左右，比以前得到的值低，这意味着霾粒子更不易向雾滴转换，这可能是导致雾日减少的主要环境因子之一；雾和霾转换的相对湿度阈值平均为82％左右，这个值也低于以前得到的值，因而在气候变暖条件下，主要由于温度和饱和比湿增加导致的中国近地面相对湿度减少对雾和霾形成的环境条件可能产生了明显的影响．本文也研究了霾与能见度的关系，结果表明随着霾日发生频率的增加，能见度有明显的下降，从1961年至今平均能见度从4～10km减小到2～4km，大约下降一半左右．