北方沙塵天氣對相關地區(qū)空氣質(zhì)量的影響研究
發(fā)布時間:2020-04-05 15:25
【摘要】:沙塵天氣是我國西北地區(qū)的主要氣象災害之一,倍受關注。內(nèi)蒙古和四川盆地作為北路、西北路和西路路徑沙塵天氣移動的途經(jīng)之地和受影響地區(qū),受其危害較大。以往關于沙塵天氣的研究主要側(cè)重于天氣學和動力學成因及其氣象危害,對環(huán)境質(zhì)量的影響關注較少。因此,本文利用內(nèi)蒙古及四川盆地相關環(huán)保監(jiān)測站提供的2014-2017年顆粒物小時、日均濃度資料和同期沙塵天氣觀測資料,從統(tǒng)計分析和個例剖析兩方面探究了沙塵天氣對顆粒物濃度變化的影響。旨在提高外來沙塵輸送對相關地區(qū)空氣質(zhì)量影響的認識,為綜合考慮外來空氣污染源和本地源共同對相關地區(qū)空氣質(zhì)量的影響及其合理防治提供科學依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:1、統(tǒng)計結(jié)果顯示,2014-2016年春季內(nèi)蒙古沙塵天氣的發(fā)生呈逐年增加的態(tài)勢,其中,內(nèi)蒙古中西部是沙塵天氣頻發(fā)地帶,與之相對應,中西部地區(qū)顆粒物濃度高于東部,春季沙塵天氣對當?shù)仡w粒物濃度的影響顯著;四川盆地作為沙塵輸送的影響區(qū),2014-2017年與沙塵輸送相關的PM_(10)和PM_(2.5)濃度及其年變化的排序均為川東川中川西南,利用MICAPS地面氣象資料確定了北方沙塵天氣過程的沙塵傳輸確實會造成四川盆地浮塵天氣的發(fā)生,使該地區(qū)顆粒物污染明顯加重。若將每年分為3個時段并進行顆粒物濃度的對比發(fā)現(xiàn),內(nèi)蒙古地區(qū)春季沙塵天氣發(fā)生期間PM_(10)濃度比非沙塵期間高69%,比其他季節(jié)高101%;春季沙塵天氣發(fā)生期間PM_(2.5)的濃度比非沙塵期間高29%,比其他季節(jié)高16%,百分比比較的結(jié)果表明春季沙塵天氣對內(nèi)蒙古地區(qū)PM_(10)濃度的影響總體上強于PM_(2.5)。此外全年3個時間段PM_(2.5)濃度占PM_(10)的百分比排序總體為春季沙塵天氣發(fā)生期間春季非沙塵期間其他季節(jié),雖然春季沙塵天氣發(fā)生期間PM_(2.5)的濃度值也是全年最高的,但是PM_(2.5)濃度占PM_(10)的比例卻是此時間段最小,由此說明沙塵天氣的沙塵輸送還是以粗顆粒物為主。2、四川盆地不同時間段顆粒物濃度對比顯示,全年3個時段PM_(10)的濃度值排序大致為:春季浮塵期間其他季節(jié)春季非浮塵期間;四川盆地受浮塵天氣影響的18個城市中PM_(10)的濃度值均大于120μg/m~3,高于國家空氣質(zhì)量一級標準,表明北方沙塵天氣對當?shù)豍M_(10)濃度影響顯著;春季浮塵天氣影響期間PM_(2.5)的濃度高于春季非浮塵期間的百分比只有2個站點高于100%,反映出北方沙塵天氣對四川盆地PM_(10)濃度值的影響大于PM_(2.5),和內(nèi)蒙古3個時段顆粒物濃度對比的結(jié)果一致。對于沙塵天氣途經(jīng)地區(qū)內(nèi)蒙古和受影響地區(qū)四川盆地,粗顆粒物受沙塵天氣影響的程度均強于細顆粒物。3、不同強度沙塵天氣個例分析結(jié)果表明,內(nèi)蒙古地區(qū)沙塵暴個例中PM_(10)濃度的增加幅度在2.3~15.1之間,揚沙過程PM_(10)濃度的增加幅度在0.8~5.6之間,說明沙塵暴過程對顆粒物污染的影響明顯大于揚沙過程。四川盆地后向軌跡分析結(jié)果顯示,盆地相關城市受影響的沙塵主要來源于我國新疆地區(qū),通常沿青海、甘肅翻越秦嶺后傳輸?shù)剿拇ㄅ璧?對當?shù)仡w粒物污染影響顯著,是造成四川盆地顆粒物重污染的主要原因之一。與我國北方沙塵天氣影響期間氣態(tài)污染物濃度通常下降的狀況有所不同,北方沙塵的輸送會造成四川盆地SO_2、NO_2氣態(tài)污染物濃度略有升高,CO的濃度并無明顯的變化,此現(xiàn)象的成因還有待今后深入研究。
【圖文】:
3)由圖3-1可見,內(nèi)蒙古西部PM10濃度最高值出現(xiàn)在春季的3月,為128.4μg/m3,最低值出現(xiàn)在8月,為67.9μg/m3,最高值是最低值的1.9倍。西部PM10濃度最大值出現(xiàn)在3月份是當?shù)厝济汗┡欧排c沙塵天氣發(fā)生的疊加效應,6、7、8、9月
3)由圖3-2可見,內(nèi)蒙古東、西部PM2.5濃度的差異并不大,明顯小于PM10,,春季PM2.5濃度和其他季節(jié)相比,并沒有明顯的增加,表明春季沙塵天氣對細顆粒物濃度值的影響小于粗顆粒物。全年PM2.5濃度的最大值不在春季,而在冬季,內(nèi)蒙古冬季的供暖時間是本年的10月至次年的3月,當?shù)毓┡Y(jié)束之后,4月份東、西部PM2.5濃度驟降,表明冬季供暖對PM2.5濃度有顯著影響
【學位授予單位】:成都信息工程大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:X51
【圖文】:
3)由圖3-1可見,內(nèi)蒙古西部PM10濃度最高值出現(xiàn)在春季的3月,為128.4μg/m3,最低值出現(xiàn)在8月,為67.9μg/m3,最高值是最低值的1.9倍。西部PM10濃度最大值出現(xiàn)在3月份是當?shù)厝济汗┡欧排c沙塵天氣發(fā)生的疊加效應,6、7、8、9月
3)由圖3-2可見,內(nèi)蒙古東、西部PM2.5濃度的差異并不大,明顯小于PM10,,春季PM2.5濃度和其他季節(jié)相比,并沒有明顯的增加,表明春季沙塵天氣對細顆粒物濃度值的影響小于粗顆粒物。全年PM2.5濃度的最大值不在春季,而在冬季,內(nèi)蒙古冬季的供暖時間是本年的10月至次年的3月,當?shù)毓┡Y(jié)束之后,4月份東、西部PM2.5濃度驟降,表明冬季供暖對PM2.5濃度有顯著影響
【學位授予單位】:成都信息工程大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:X51
【參考文獻】
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1 郭春燕;;1963—2012年內(nèi)蒙古自治區(qū)風速的時空變化特征分析[J];內(nèi)蒙古氣象;2015年04期
2 黃耀;王格慧;韓艷妮;成春雷;李建軍;任艷芹;陳玉寶;王佳媛;;沙塵暴期西安大氣顆粒物化學組成及吸濕性能小時變化特征[J];地球環(huán)境學報;2015年01期
3 樊t
本文編號:2615184
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