2013年1月持续性霾天气中影响污染程度的气象条件分析

摘要

利用南京本站气象观测记录、环保局监测数据以及NCEP/NCAR再分析资料,分析2013年1月持续性污染天气过程的大气环流背景,并结合南京地区探空资料、风廓线雷达资料以及激光雷达资料,分析这次持续性污染过程中空气质量属良好、轻度污染、中度污染、重度污染典型个例的大气垂直特征和边界层内气象条件的差异.得到如下结论:2013年1月份北方冷空气活动较弱,南京地区大气层结稳定,近地层风速小,污染物气象扩散条件差.加之近地层以弱偏东风为主,水汽较多,有利于污染物颗粒直径增大.大气垂直结构以及边界层内水平风速均对大气污染程度起到一定影响.AQI与逆温层高度存在显著负相关关系;大气污染时,1 000 m以下出现逆温结构,且逆温层越低、越厚,污染程度越大;重度污染时,近地层出现贴地逆温层,厚度为700m左右.逆温层高度下降,PM1o颗粒物高浓度区高度也明显下降,近地层污染物浓度对垂直方向上污染物浓度正响应的高度降低.在空气质量良好时,150～1 500m存在风速大值区,且风无空,湍流作用明显,有利于污染物和周围的洁净空气相混合而得到稀释,加速污染物的垂直扩散进程.当中度污染日和典型重度污染日时,150～1 500 m之间并不存在大风速区.此外,PM1o的300 μg·m-3高浓度垂直高度延伸至300 m附近时,近地层PM25明显上升至100μg· m-3以上,高浓度区数值越大,近地层PM2.5越大.