基于卫星和地面监测的河西走廊O_(3)浓度时空分布及潜在源区分析

摘要

基于2005~2020年OMI遥感卫星O_(3)柱浓度数据,结合河西走廊地区10个国控点环境自动监测站大气污染物数据和全球资料同化系统(GDAS)气象资料,利用克里金插值法、相关性分析和后向轨迹(HYSPLIT)模型,探讨河西走廊近地面O_(3)时空分布特征、气象因素、传输路径和潜在来源.结果表明:①从时间变化来看,O_(3)柱浓度在2005~2010年和2014~2020年呈上升趋势,2010~2014年呈下降趋势,2010年和2014年分别达到最大值和最小值,分别为332.31 DU和301.00 DU,季节变化表现为春季和冬季明显大于夏季和秋季.②在空间分布上,O_(3)柱浓度大体呈现由西南向东北递增的纬向带状分布特征,高值区主要分布在地势低平的城市区域,中值区呈纬向带状与祁连山山麓走向基本一致.③气象条件分析发现,温度、风速和日照时数与O_(3)呈现正相关,相对湿度与O_(3)呈现负相关.④通过对武威市模拟受点气流输送轨迹发现,O_(3)输送路径方向较为单一,各季节的主导气流均以西部和西北部为主,所占比例分别为71.62%、66.85%、61.22%和77.78%;O_(3)潜在贡献源区存在一定的季节差异:春季、夏季和秋季的O_(3)潜在源高值区域均分布于白银市和兰州市等地,为东南风源,冬季高值区分布于巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠之间,为北风源.