陕西省气溶胶水平与垂直分布特征研究

发布时间：2020-05-29 02:29

【摘要】：本文综合利用地面监测点PM10数据和MODIS、CALIPSO卫星遥感数据,研究分析陕西省2015-2017年气溶胶的水平和垂直分布特征。基于地面监测数据的陕西省PM10质量浓度分布呈现关中陕北陕南,冬季春季秋季夏季的特征。2015～2017年陕西省年均PM10质量浓度均高于100μg.m-3,其中关中地区和延安市区PM10质量浓度较大,而陕南地区为低值区。PM10质量浓度月变化呈现“U”字型。基于MODIS数据的气溶胶光学厚度分布表现为关中陕南陕北,春季夏季秋季冬季的特征。陕南地区AOD的标准差最高,关中地区最低,数字高程模型DEM与AOD值呈现较好的负相关,此外局地污染排放和气象因素也是AOD值分布特征的重要原因。利用CALIPSO数据对陕西省气溶胶垂直光学特性进行分析发现,0～2km低空大气受气溶胶的影响较大,大气总后向散射系数值和离散程度都最大,以较规则的细粒子为主,主要受近地面人为污染源的影响。2～6km高度范围内大气受外来沙尘的影响较大,其大气后向散射系数、退偏比和色比值都比6～8km高度范围的要大。陕北地区春季易发沙尘,导致非球形粗粒子气溶胶较多,后向散射也较大。6～8km大气最为稳定,受气溶胶影响较小,后向散射系数、退偏比和色比值在不同时间、不同地区的差异均很小。此外,对西安市2016年12月17～21日气溶胶污染过程依据相对湿度进行干霾、湿霾和雾霾的划分,并分析不同阶段的气溶胶垂直分布特征。研究表明,前期干霾阶段,西北沙尘的输送使得高空气溶胶退偏比和色比较大,以沙尘型气溶胶为主;中期湿霾阶段,相对湿度的增大使得低层细粒子增多,消光系数达1.7kmin,以污染型气溶胶为主;后期干霾阶段时,低层大气中非球形粗粒子增多,以混合型气溶胶占主导。气象要素对霾过程影响较大,高空阻塞天气形势和地面均压场的控制是污染物持续累聚增多的原因。静风、高湿、“双逆温”效应不利于颗粒物的清除,逆温强度的变化与污染物的消长具有一定的滞后一致性。
【图文】：

逦%煎义贤迹保�１逦２０１６年３３８个城市ＰＭ２．５和ＰＭ１Ｄ不同浓度区间的城市比例［１８］逡逑图１．２为我国环保部重点监测城市站点分布图，可以看出我国环境监测点分布较为逡逑不均，总体上，京津冀地区以及东南沿海如长三角、珠三角地区分布数量多且密集，而逡逑西部地区分布少且稀疏。这主要是由我国经济发展的不平衡，西部环境监测研究工作相逡逑比之下较为落后，以及我国土地广袤，各地区之间气候条件、地形状况及人口密度等差逡逑异较大造成［１９］。因此，想通过离散的监测点来研究一个大范围区域的大气环境，尤其是逡逑西部地区，显然是不够全面和准确的。因此，找到一种能够宏观而系统地对大范围气溶逡逑胶进行监测预报的手段，就显得极为重要。逡逑Ｎ逡逑ｅ邋Ｍ测点逦ｄ邋－１逡逑？邋？邋１，如逦：身‘佭逡逑｜邋．逡逑图１．２环保部重点监测城市站点分布图逡逑３逡澹�

本文编号：2686238