1971—2018年湖州地区霾日数与气象因素变化规律分析
发布时间：2021-07-06 06:15
利用1971—2018年湖州区域4个气象站的历史地面观测资料,统计分析了湖州区域霾天气现象的长期气候变化特征。结果发现,霾日发生数存在准5～7 a周期震荡,每5～7 a形成一个峰型。同时还分析了霾天气时的气象要素变化规律及相关关系。研究表明,48 a来湖州地区霾现象日数的波动性增加趋势非常明显;霾现象月日数年内基本呈单谷型分布,霾现象最多出现于冬季,夏季出现概率较小;随着日均相对湿度的逐渐增大,霾天气的出现几率呈先增大后减小的趋势;气温越低,日平均风速越小（静风或风速≤2.0 m/s）,14时出现负变压或正变温,连续不降水日数越长时,越有利于霾天气的形成。
【文章来源】：能源与环境. 2020,(03)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
湖州区域1971—2018年霾日数序列图
图4给出了1971—2018年湖州市霾天气过程风向频率分布图。由图4可见，湖州出现霾天气时，近地面主导风向为北到东北风，N到E 4个风向所占比例为43.9%，这与湖州市常年主导风向是一致的。而北风常常携带冷空气南下，有利于北方污染物的输送，大气中污染物无法及时清除，有利于霾天气的形成。另外，在所有霾天气中，静风所占频率高达51.36%，这是由于静稳条件下，大气层结稳定，不利于大气污染物的传输和扩散，污染物一直滞留在城市上空，容易导致霾天气的发生。通过对湖州市不同日均相对湿度范围霾天气出现的频次变化情况，随着日均相对湿度的逐渐增大，湖州市霾天气的出现几率呈先增大后减小的趋势。当日均相对湿度小于45%时，霾发生几率很小，仅占1%；日均相对湿度增至70%～80%区间时，霾出现所占几率达到峰值，为30%左右，之后霾出现几率随日均相对湿度增大呈下降趋势。根据吴兑[7]所提出的识别霾的概念模型，湖州市出现的霾天气现象中，仅有10.7%属于轻雾（日均相对湿度大于90%），其余的均为霾。其中有60%的霾属于干霾（相对湿度小于80%），只有26.5%的霾天气情况属于湿霾或雾霾混合物（相对湿度在81%～90%之间）。
湖州地区四季均有霾出现，通过研究发现存在明显的季节变化特征。图2是1971—2018年湖州区域各月霾现象平均日数。从图3可见，湖州区域霾现象各月日数差异很大，全年基本呈单谷型分布。全年霾现象日数最低值出现在盛夏，即7月最少（58.5 d），随着夏转秋季，霾日数有所上升，进入仲秋（10月）日数开始迅速上升并维持在一个较高的水平，且在冬季12月份出现最多（334.75 d），到了冬末（2月）开始迅速减少，春季（3～5月）霾日数基本维持在180～210 d范围内。湖州区域近48 a来霾日数平均值为38.32 d/a。全年来看，由图3可见，霾日数最多出现于冬季，占全年霾日的38%；春季略低，占全年的28%；秋季次之，占21%；夏季所占比例最低，仅占13%，其中，秋末冬初（11月至翌年1月）发生霾现象日数在全年所占比例高达39.4%，是霾现象最易发生的季节。从污染物排放源的角度讲，在交通源与化工源逐月排放相对稳定的情况下，冬季由于地面夜间辐射降温，在大气低层易形成一个“逆温层”[9]，阻碍了对流层中大气的对流运动，空气的流通能力变弱，空气中的细小颗粒不能及时冲刷掉，使近地面的污染物聚集在城市上空[10]，进而造成低层大气中气溶胶粒子富集，这为霾的产生和维持发展提供了有利的层结条件[11]，造成霾日数增加。王艳秋等[12]研究发现，降雪对污染物颗粒的捕获作用比降雨小得多，雪洗系数数值很低，而降雪时出现的小风、高湿及不利的扩散条件使得即使有较大的降雪，它的稀释作用也抵消不了气象条件对空气污染的影响，因此，冬季降雪对大气中污染物的稀释作用不仅非常有限，而且随雪量增加大气中污染物浓度反而升高的概率增大，造成区域冬季霾多发。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一次持续性区域雾霾天气的综合分析[J]. 赵桂香,杜莉,卫丽萍,贺耀武,李莹,朱煜. 干旱区研究. 2011(05)
[2]浅谈逆温灾害及其防治[J]. 周荣芳. 安徽农学通报(下半月刊). 2011(14)
[3]2008/2009乌鲁木齐近地空间逆温层特征分析[J]. 姚作新,吕鸣,贺晓东. 沙漠与绿洲气象. 2011(03)
[4]西安地区一次大雾天气过程的数值模拟研究[J]. 陈锋立,王春明,任思衡,陈光泽,邓颖. 安徽农业科学. 2011(15)
[5]中国霾天气的气候特征分析[J]. 胡亚旦,周自江. 气象. 2009(07)
[6]2006年冬半年我国霾天气特征分析[J]. 周宁芳,李峰,饶晓琴,杨克明. 气象. 2008(06)
[7]广州市雾与霾的天气和气候特征[J]. 周亚军,刘燕. 广东气象. 2008(02)
本文编号：3267699
【文章来源】：能源与环境. 2020,(03)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
湖州区域1971—2018年霾日数序列图
图4给出了1971—2018年湖州市霾天气过程风向频率分布图。由图4可见，湖州出现霾天气时，近地面主导风向为北到东北风，N到E 4个风向所占比例为43.9%，这与湖州市常年主导风向是一致的。而北风常常携带冷空气南下，有利于北方污染物的输送，大气中污染物无法及时清除，有利于霾天气的形成。另外，在所有霾天气中，静风所占频率高达51.36%，这是由于静稳条件下，大气层结稳定，不利于大气污染物的传输和扩散，污染物一直滞留在城市上空，容易导致霾天气的发生。通过对湖州市不同日均相对湿度范围霾天气出现的频次变化情况，随着日均相对湿度的逐渐增大，湖州市霾天气的出现几率呈先增大后减小的趋势。当日均相对湿度小于45%时，霾发生几率很小，仅占1%；日均相对湿度增至70%～80%区间时，霾出现所占几率达到峰值，为30%左右，之后霾出现几率随日均相对湿度增大呈下降趋势。根据吴兑[7]所提出的识别霾的概念模型，湖州市出现的霾天气现象中，仅有10.7%属于轻雾（日均相对湿度大于90%），其余的均为霾。其中有60%的霾属于干霾（相对湿度小于80%），只有26.5%的霾天气情况属于湿霾或雾霾混合物（相对湿度在81%～90%之间）。
湖州地区四季均有霾出现，通过研究发现存在明显的季节变化特征。图2是1971—2018年湖州区域各月霾现象平均日数。从图3可见，湖州区域霾现象各月日数差异很大，全年基本呈单谷型分布。全年霾现象日数最低值出现在盛夏，即7月最少（58.5 d），随着夏转秋季，霾日数有所上升，进入仲秋（10月）日数开始迅速上升并维持在一个较高的水平，且在冬季12月份出现最多（334.75 d），到了冬末（2月）开始迅速减少，春季（3～5月）霾日数基本维持在180～210 d范围内。湖州区域近48 a来霾日数平均值为38.32 d/a。全年来看，由图3可见，霾日数最多出现于冬季，占全年霾日的38%；春季略低，占全年的28%；秋季次之，占21%；夏季所占比例最低，仅占13%，其中，秋末冬初（11月至翌年1月）发生霾现象日数在全年所占比例高达39.4%，是霾现象最易发生的季节。从污染物排放源的角度讲，在交通源与化工源逐月排放相对稳定的情况下，冬季由于地面夜间辐射降温，在大气低层易形成一个“逆温层”[9]，阻碍了对流层中大气的对流运动，空气的流通能力变弱，空气中的细小颗粒不能及时冲刷掉，使近地面的污染物聚集在城市上空[10]，进而造成低层大气中气溶胶粒子富集，这为霾的产生和维持发展提供了有利的层结条件[11]，造成霾日数增加。王艳秋等[12]研究发现，降雪对污染物颗粒的捕获作用比降雨小得多，雪洗系数数值很低，而降雪时出现的小风、高湿及不利的扩散条件使得即使有较大的降雪，它的稀释作用也抵消不了气象条件对空气污染的影响，因此，冬季降雪对大气中污染物的稀释作用不仅非常有限，而且随雪量增加大气中污染物浓度反而升高的概率增大，造成区域冬季霾多发。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一次持续性区域雾霾天气的综合分析[J]. 赵桂香,杜莉,卫丽萍,贺耀武,李莹,朱煜. 干旱区研究. 2011(05)
[2]浅谈逆温灾害及其防治[J]. 周荣芳. 安徽农学通报(下半月刊). 2011(14)
[3]2008/2009乌鲁木齐近地空间逆温层特征分析[J]. 姚作新,吕鸣,贺晓东. 沙漠与绿洲气象. 2011(03)
[4]西安地区一次大雾天气过程的数值模拟研究[J]. 陈锋立,王春明,任思衡,陈光泽,邓颖. 安徽农业科学. 2011(15)
[5]中国霾天气的气候特征分析[J]. 胡亚旦,周自江. 气象. 2009(07)
[6]2006年冬半年我国霾天气特征分析[J]. 周宁芳,李峰,饶晓琴,杨克明. 气象. 2008(06)
[7]广州市雾与霾的天气和气候特征[J]. 周亚军,刘燕. 广东气象. 2008(02)
本文编号：3267699
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