大连沙尘天气特征与浮尘观测标准研究

摘要

我国现行基于风速和能见度两个指标的浮尘天气观测标准难以满足业务和科研需求。在现代监测条件下,迫切需要制定一套基于器测项目的客观、定量沙尘天气观测规范和分级标准,直接记录沙尘天气的程度和影响时间，减小记录误差。本文基于大连近4 年的可吸入颗粒物自动监测和气象资料，研究了大连浮尘天气中PM10 分布状况以及自动能见度、相对湿度、风向风速等气象要素分布状况。在PM10 年平均污染为102.3μg/m 3 的状况下，浮尘影响特征明显，质量浓度在近期平均状况下突然升高，浮尘天气日平均和过程平均PM10 浓度均超过300μg/m 3 ，并且平均累积时间超过16h；相对湿度为13-97%；自动能见度监测在1049-9002m 之间。频率最多的风向为北风，风速在0-12m/s 之间。经过综合分析，对比韩国和我国环保部门的基于颗粒物浓度的沙尘天气分级标准，提出了沙尘暴下游台站的浮尘天气新观测标准建议：浮尘天气为远处尘沙经高空气流传播而来，本站PM10 质量浓度在近期平均状况下突然升高，并且小时平均浓度超过300μg/m 3 达到6h；或者小时平均浓度超过600μg/m 3 持续时间达到2h；或者小时平均浓度超过420μg/m 3 的持续时间达到4h；同时本站相对湿度小于80%，自动能见度小于10km（不界定风向和风速范围）。基于颗粒物浓度的浮尘天气新标准建议既可以对远距离飘尘影响区进行定量评价，又可与现有标准保持较好的一致性,并可作为预测预报的依据,有较强的实用性。此标准包含一个必要条件（PM10 浓度在近期平均状况下突然升高）和三个选择条件，同时还规定了湿度和能见度等常规气象条件。对25 个浮尘天气检验和2005-2008 年逐日检验，结果表明实用性很高，可以修正人工观测漏记录或错误记录情况。