2015—2021年广州市臭氧和PM_(2.5)复合污染特征及天气分型研究

摘要

利用广州市2015—2021年的地面观测资料和ERA5再分析数据集,统计了臭氧和PM_(2.5)的时间分布特征及两者同时出现高值(“双高”过程)的气象成因,并进一步用自组织神经网络(SOM)研究了高浓度臭氧和PM_(2.5)(浓度大于年第85分位数)对应的客观天气型.结果表明,2015—2021年,广州市臭氧浓度呈逐年上升趋势,而PM_(2.5)浓度则呈逐年下降趋势,臭氧逐渐取代PM_(2.5)成为首要污染物.“双高”日主要集中在春季和秋季,且秋季占比超过50%.当温度为20~30℃,湿度为30%~50%时,“双高”日出现的概率达到30%以上.基于天气分型方法,本研究发现在所有“双高”污染过程中,主要天气分型依次为:高压底后部型、变性高压脊型、副高+台风外围型、冷锋前部型;秋季发生“双高”污染时,天气分型依次为:副高+台风外围型和副高+弱冷高压脊型.