基于WRF-Chem模型的沈阳市颗粒物扩散特征和成因分析

日益严峻的城市大气环境质量不仅与当地污染物大量排放有关,还受到区域传输的影响。以沈阳市2017年1月一次大气污染过程为研究对象,利用WRF-HYSPLIT模式计算后向轨迹,结合WRF-Chem空气质量模型模拟地表PM_(2.5)颗粒物的扩散过程,同时分析了区域内的地面、高空天气系统特征。研究结果表明,2017年1月的气团轨迹传输模式可分为5类:偏西方向的传输模式1移动速度快,发生频率和污染浓度均最低,第2、3类簇团在传输模式上相近;均起源于内蒙古自治区内,向东南方向移动至目标区域,轨迹PM_(2.5)浓度均值较低依次为45.47,67.97μg/m³,频率依次为24.19%、15.32%;第4类簇团传输模式为本地输送,轨迹占比为33.06%且污染水平最大(121.66μg/m³);西南方向传输模式5的频率占比为14.53%,PM_(2.5)污染水平为105.5μg/m³。通过轨迹计算与空气质量模型结果对比发现,西南方向的传输模式与东北方向的传输模式会导致目标区域PM_(2.5)浓度升高,地形动力因子和热力因子所形成的东北地形槽和长白山小高压,更易导致重污染事件。