天津冬季重霾污染过程及气象和边界层特征分析

被引：17

作者：

刘丽丽 ^{[1
]}

王莉莉 ^{[2
]}

机构：

[1] 天津市气象科学研究所

[2] 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室

来源：

气候与环境研究 | 2015年 / 20卷 / 02期

关键词：

天津; PM2.5; 能见度; 气象要素; 廓线;

D O I：

暂无

中图分类号：

X513 [粒状污染物]; X16 [环境气象学];

学科分类号：

0706 ; 070602 ;

摘要：

京津冀大气灰霾污染严重,天津市作为其核心组成之一其污染形势亦严峻。选取2013年2月20～28日天津重霾污染时段7站PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物,即细颗粒物)和气态污染物数据,结合北京污染数据、地面气象要素、能见度、边界层温湿和风廓线、后向轨迹,深入分析重霾污染过程特征及气象和边界层成因。结果显示,研究时段天津PM2.5、SO2、NO2、CO和O3浓度均值为150、87、56、2.4和22μg m-3,气态污染物各站差异显著,但仅有SO2全面超过国家空气质量一级标准(50μg m-3),而PM2.5具有区域同步变化特征,且严重超标,是一级标准(35μg m-3)的2～8倍,最高小时均值高达364μg m-3;高浓度PM2.5是导致低能见度的主因,能见度小于10 km对应PM2.5阈值为50μg m-3。弱风和高湿度导致局地排放累积,PM2.5始增,在高湿度条件下,持续偏南风促使其稳步增加,配合弱北风和弱东风PM2.5震荡上扬,污染高值阶段,南北气流短时迅速切换,区域污染传输叠加污染的循环累积,PM2.5浓度峰值达到最高;除因边界层强东风导致的平流逆温外,高浓度PM2.5与平流逆温密切相关;高污染时段高湿主要集中在500 m以下,且随高度递减幅度较大;位于200～600 m的低空急流一定程度抑制污染上升,尤其持续强东风使PM2.5浓度稳步降低到二级水平,污染迅速有效清除最终依赖整层的强西北风。北京、环绕天津的河北中部和西南部地区对天津重污染有显著贡献。

引用

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页数：12

共 16 条

[11]

Analysis of the formation of fog and haze in North China Plain (NCP)[J] . Quan J.,Zhang Q.,He H.,Liu J.,Huang M.,Jin H..Atmospheric Chemistry and Physics . 2011 (237)

[12]

Atmospheric boundary layer characteristics over the Pearl River Delta, China, during the summer of 2006: measurement and model results[J] . Fan S. J.,Fan Q.,Yu W.,Luo X. Y.,Wang B. M.,Song L. L.,Leong K. L..Atmospheric Chemistry and Physics . 2011 (235)

[13]

Long-term visibility trends and characteristics in the region of Beijing, Tianjin, and Hebei, China[J] . Pusheng Zhao,Xiaoling Zhang,Xiaofeng Xu,Xiujuan Zhao.Atmospheric Research . 2011 (3)

[14]

The impact of weather and atmospheric circulation on O3 and PM10 levels at a rural mid-latitude site[J] . Demuzere M.,Trigo R. M.,Vila-Guerau de Arellano J.,van Lipzig N. P. M..Atmospheric Chemistry and Physics . 2009 (167)

[15] Relationship between atmospheric pollution processes and synoptic pressure patterns in northern China [J].