河北不同区域秋季大气气溶胶粒子的分布特征

摘要

本文利用2005 年10 月20 日在石家庄、邯郸及2005 年10 月23 日在石家庄、渤海湾区域二架次的飞机探测资料，初步分析了渤海湾及石家庄、邯郸上空的气溶胶粒子数浓度、粒径、粒子谱垂直分布特征，并对石家庄至渤海湾及石家庄至邯郸水平飞行时段的气溶胶粒子数浓度资料进行了分析。结果表明，各地气溶胶粒子数浓度、粒子平均直径随高度的分布有不同特点。渤海湾上空，650～1050 米高度内粒子数浓度随高度减少，1050～3970 米为784～1883 个/cm-3，粒子平均直径在650～3970 米之间为0.1～0.380μm。石家庄上空，气溶胶粒子数浓度在720～3070 米高度内随高度减少，3100～4700 米出现高粒子浓度层，再向上又逐渐减少。气溶胶粒子平均直径在720～2800 米之间随高度升高逐渐变小，但变化范围不大，3000 米左右出现极值，3200～5700 米粒子平均直径为0.2～0.4μm,5700 米以上粒子平均直径基本随高度增加而增加。邯郸上空，790～4500 米高度层粒子数浓度随高度减少，4600 米以上变化幅度不大。气溶胶粒子平均直径在790～2150 米之间变化不大，2150 米以上变化范围为0.17～2.5μm 。700 米以上各高度层气溶胶粒子数浓度基本上都是石家庄高于邯郸和渤海湾，各高度层粒子平均直径基本上都是邯郸高于石家庄和渤海湾。渤海湾、石家庄和邯郸气溶胶粒子谱谱型，低层相似，基本是单调下降，高层粒子谱谱型为多峰型，除了主峰值外，还出现第二、三峰值。3100 米、4000 米平飞时段粒子数浓度在水平方向上呈不均匀分布，城市附近上空气溶胶粒子数浓度相对较大，郊县气溶胶粒子数浓度相对较小。3100 米石家庄至邯郸平飞时段气溶胶粒子数浓度平均3757 个/cm-3，变化范围682～19540 个/cm-3。4000 米石家庄至渤海湾平飞时段气溶胶粒子数浓度平均2569 个/cm-3，变化范围503～14043 个/cm-3。7300 米石家庄至邯郸平飞时段粒子数浓度平均980 个/cm-3，变化范围304～2945 个/cm-3。可见，随着高度增加，粒子数浓度减小，水平方向的绝对变化越来越小。分析看出大气中气溶胶的分布特征，受地理、气象和地域经济结构影响较大。