秋季秸秆焚烧对京津冀地区霾污染过程的影响分析

被引:37
作者
程良晓 [1 ,2 ]
范萌 [2 ]
陈良富 [2 ]
江涛 [1 ]
苏林 [2 ]
机构
[1] 不详
[2] 山东科技大学测绘科学与工程学院
[3] 不详
[4] 中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室
[5] 不详
关键词
秸秆焚烧; 霾; 京津冀;
D O I
暂无
中图分类号
X513 [粒状污染物];
学科分类号
摘要
以2016年10月份京津冀地区一次持续5d(10月12~16日)的严重污染过程为例,综合卫星数据、污染物地面监测站点数据、气溶胶地基观测数据以及气象数据,分析山东、河南、山西等周边地区的秸秆焚烧对京津冀霾天气的影响.研究表明,京津冀地区污染时期的CALIPSO(Cloud-Aerosols Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observations,云-气溶胶激光雷达和红外探测卫星)气溶胶组分含有大量煤烟型气溶胶,AERONET(AEROsol robotic NETwork)Beijing站观测数据显示13日气溶胶体积数浓度谱呈现双峰分布,细粒子峰值半径为0.33μm,峰值体积浓度为0.145μm3/μm2.14日气溶胶谱基本呈现单峰分布,细粒子占主导地位,体积浓度达到0.34μm3/μm2.污染物地面监测站点数据显示PM2.5、CO和SO2浓度均显著增加,峰值浓度分别为339μg/m3、2mg/m3、20μg/m3;CO、PM10、PM2.5与秸秆焚烧火点数量之间的相关系数分别为0.65、0.79和0.68,说明本次污染与周边地区的秸秆焚烧的污染物传输有关.HYPLIST(Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory Model,拉格朗日混合单粒子轨道模型)后向轨迹分析表明,14日到达京津冀地区的气团均经过秸秆焚烧地区,气团中会携带大量秸秆焚烧产生的污染气体和颗粒物,加重京津冀地区地区霾污染过程.此外,污染过程中地面风场较弱,以静小风为主,平均风速1m/s,不利于污染物扩散和稀释;底层大气湿度较大,平均相对湿度77.8%,高湿的大气环境促进了气溶胶吸湿增长和污染物聚集,导致污染加剧;大气稳定度高,对流运动较弱,稳定的大气条件不利于污染物扩散,使得污染过程延长.因此,本次重污染天气归因于自然和人为因素共同作用的结果,即人为秸秆焚烧导致的本地污染源排放和传输、机动车尾气等本地污染物、京津冀地区的静稳大气和近地面丰富的大气水汽共同作用的结果.
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[13]  
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[14]  
Estimating ground-level PM10 concentration in northwestern China using geographically weighted regression based on satellite AOD combined with CALIPSO and MODIS fire count[J] . Wei You,Zengliang Zang,Lifeng Zhang,Zhijin Li,Dan Chen,Gui Zhang.Remote Sensing of Environment . 2015
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Omar, Ali H. ;
Winker, David M. ;
Kittaka, Chieko ;
Vaughan, Mark A. ;
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Hu, Yongxiang ;
Trepte, Charles R. ;
Rogers, Raymond R. ;
Ferrare, Richard A. ;
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Kuehn, Ralph E. ;
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JOURNAL OF ATMOSPHERIC AND OCEANIC TECHNOLOGY, 2009, 26 (10) :1994-2014
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中国环境科学 , 2014, (04) :827-836
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气候与环境研究, 2014, 19 (02) :237-247