沈阳区域污染物时空分布特征的数值模拟

摘要

为了得到沈阳市的污染物时空分布特征,本文用区域大气扩散模式CALPUFF(California Puff Model)模拟了SO2,NO2,以及PM10.三种污染物典型四季的浓度分布,并将模拟结果与沈阳市区7个监测站实测数据进行了比较,检验模式在沈阳地区的模拟能力.结果表明:三种污染物的日变化和季节变化有显著的特征.日变化呈波峰、波谷周期振荡形式,在7:00 ～10:00以及17:00～20:00这2个时段浓度出现峰值,以冬季尤其显著,夏季变化幅度最小.污染物浓度受排放源的影响较大,采暖造成了冬季严重的空气污染,城区均未达到国家空气质量三级标准；春季沙尘造成了PM10浓度严重超标.此外,污染物浓度受混合层高度以及风速、风向影响明显.混合层的充分发展有利于污染物的扩散；大风利于污染物扩散,小风静风容易造成污染物的堆积.在西南风主导风向控制下,东北象限为主要的污染区域.CALPUFF模拟的三种污染物浓度量级与实测值相当,但整体小于实测值,得到的结果仍比较可信.夏季的模拟结果最好,在高排放源附近,以及污染源的上风向地区,模拟结果不够理想.在冬季沈阳区域盛行偏北风的情况下,沈阳周边地区城市基本对沈阳城区的污染没有影响.