深圳中重度霾污染输送特征的数值模拟分析

对2008—2018年深圳出现的中重度霾污染事件进行天气分析的基础上,利用WRF-Chem模式采用敏感性试验的方法定量研究深圳及其周边城市(广州、东莞、惠州)人为排放源对深圳地区霾污染过程的贡献,揭示该地区霾污染过程的主要输送特征。影响深圳中重度霾污染过程的主要天气型为台风外围环流型及大陆高压(脊)型两类,其中大陆高压(脊)型又可根据风场进一步细分为3种类型:偏东北风型、风向多变型和偏南风型。典型污染个例的敏感性试验结果表明:台风外围环流型霾污染过程深圳本地贡献率为40.38%,其周边城市的总贡献率为22.6%;大陆高压(脊)型3种类型污染过程,深圳本地贡献率分别为21.12%、53.92%、55.41%,其周边城市的总贡献率分别为6.88%、10.97%、3.44%。风速和风向对输送特征的影响最为显著:当风速为3~4 m/s时,深圳本地贡献率可达50%;风速约6 m/s时,本地贡献率降为20%~40%,其周边城市输送的贡献率明显增大。不同城市对深圳霾污染的贡献受风向的影响有所差异,台风外围环流型个例主导风场多为西北风,此时东莞和惠州对深圳的贡献值分别为15.03%、1.77%;而其他风向时,东莞和惠州对深圳的贡献情况较为一致,其中,东北风时约3%,风向多变型时约5%,偏南风时1%~2%。广州对深圳的贡献率仅在台风外围环流型的西北风向时较为显著,可达5.8%。