天津市PM2.5浓度时空分布特征及重污染过程来源模拟分析

摘要

天津市多发生以PM2.5为首要污染物的重污染事件,明确ρ(PM2.5)时空分布特征及重污染过程来源对PM2.5的综合治理意义深远.利用天津市2014—2017年环境资料和2016年气象资料,结合WRF-Chem模式研究了天津市ρ(PM2.5)时空分布特征及重污染过程来源.结果表明:①自2014年以来,天津市ρ(PM2.5)呈逐年下降趋势.②ρ(PM2.5)月变化曲线呈"U"型分布,呈冬春季高、夏秋季低的季节性特征;ρ(PM2.5)日变化呈双峰型分布,主峰值出现在08:00—09:00,次峰值出现在21:00—翌日00:00.③各季节天津市ρ(PM2.5)空间分布不同,春季、夏季、秋季和冬季高值中心分别位于天津市西南部的静海区、中心城区北部的北辰区、西部的武清区及北部的蓟州区.④WRF-Chem模式模拟的天津市秋冬季污染物来源结果表明,本地源贡献率为56%,外来源输送贡献率为44%,其中以河北省和山东省的输送为主.2016年12月16—22日天津市一次重污染过程的模拟结果表明,天津市本地源贡献率为49. 6%,河北省、北京市和山东省的外来源输送贡献率分别为32. 2%、7. 0%和2. 2%.污染前期,不利气象条件和外来源输送造成天津市ρ(PM2.5)聚集并形成重度污染;污染持续过程中,本地源贡献率逐渐增大并占主导地位.研究显示,近年来天津市ρ(PM2.5)呈下降趋势,并有明显的空间分布特征.