京津冀地區(qū)大氣污染云下濕清除作用研究
發(fā)布時間:2020-08-31 17:32
采用京津冀地區(qū)13個城市環(huán)境監(jiān)測站點的2014~2016年六種大氣污染物逐小時濃度資料,結合中國氣象局地面觀測逐小時降水資料,利用統(tǒng)計學和天氣學分析方法,探討降水對京津冀地區(qū)大氣污染物濃度變化的影響,并重點討論了降水過程中降水與PM10、PM2.5清除率的關系和主要影響要素對PM10、PM2.5濕清除的作用,得到初步結論。并使用常規(guī)氣象觀測資料、探空資料、空氣質量監(jiān)測資料、FNL再分析資料和EC數(shù)值模式細網格資料,結合統(tǒng)計結論,對比分析了 2015年2月19-21日和2016年2月10-13日兩次京津冀地區(qū)污染天氣下降水濕清除過程的環(huán)流背景、邊界層氣象要素配置特征、靜穩(wěn)天氣條件和傳輸條件。結果表明,京津冀區(qū)域大氣污染物濃度與降雨量存在明顯的負相關,降水對大氣污染物濃度的降低有著重要作用。六種大氣污染物(SO2、NO2、CO、03、PM10、PM2.5)降雨時次后濃度降低個例所占比例在45%~60%之間,降雨時次后PM10濃度降低個例所占的比例最大,PM2.5次之。六種大氣污染物濃度在降雨時次后的變化量隨雨強的增加而減小。大氣污染物濃度在降雨時次后減少個例所占的比例均隨降雨量等級的增加而增大,這個現(xiàn)象在PM10和PM2.5的濃度變化上更加明顯,降水對PM10、PM2.5濃度變化影響顯著。降水過程中,PM10對降水引起的濃度變化更為敏感,PM2.5較PM10對將水引起的濃度變化敏感度不高,但降水對其濃度的變化依舊有作用。濕清除效果隨平均雨強、降水持續(xù)時間及降雨總量的增加而加強。不同等級降雨總量、平均雨強和降水時長對PM2.5的清除率較PM10小。降雨總量、平均雨強、降水時長與清除率之間并不完全是非線性的正相關。當降雨總量超過10mm、平均雨強達到1mm·h-1、降水持續(xù)10h時,降水對PM10、PM2.5才能達到最為理想的濕清除狀態(tài)。降水前后PM10、PM2.5濃度有明顯的正相關,PM10、PM2.5清除率與其質量濃度呈非線性關系。清除率隨降水前污染物濃度的增大而增大,逐漸趨于穩(wěn)定,呈非線性關系。當降水前PM10、PM2.5濃度超過115μg·m-3時,PM10、PM2.5清除率均有所增長,但PM10清除率的增幅明顯大于PM2.5。降水過程中,除了降雨總量、平均雨強、降水時長對PM10、PM2.5濃度產生影響外,大氣擴散條件也至關重要,風速風向就是一個重要的因素。降水過程中京津冀地區(qū)受北風控制時,此時PM10、PM2.5濃度是四個風向中最低,當風速達到4m·s1時,PM10、PM2.5濃度降至最低值。降水時京津冀地區(qū)受南風控制時,風速小于4m·s-1對PM10、PM2.5濃度沒有任何影響,大于4m·s1時,PM10、PM2.5濃度突然上升,出現(xiàn)污染物的南風輸送,此時南風的加強只會增加地區(qū)大氣污染,加重污染天氣。針對典型污染天氣過程進行診斷分析,對比分析了 2015年2月19-21日和2016年2月10-13日兩次京津冀地區(qū)的污染天氣過程,結果表明:前期穩(wěn)定的環(huán)流背景是造成兩次污染天氣的根本原因,后期不同的環(huán)流演變造成降水過程的差異,2016年清除過程呈現(xiàn)持續(xù)性強降雨特征,2015年清除過程呈現(xiàn)間斷性弱降雨特征。兩次降水過程對污染物濕清除效果與統(tǒng)計結論一致。診斷分析兩次濕清除過程發(fā)現(xiàn),除降水以外,造成2015年2月清除過程效果不佳的原因還包括,長時間的高濕靜風與低混合層高度的邊界層物理量配置,大氣靜穩(wěn)條件長時間維持,以及清除過程中存在污染物的南風輸送,致使污染物的近地面層堆積。而2016年2月過程中良好的大氣擴散條件與降水配合,達到良好的濕清除效果。
【學位單位】:南京信息工程大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:X51
【部分圖文】:
第一章緒論在(x,y,Z)位置,t時刻的平均濃度為q邋(X,y,z;t),而平F邋(Dp;X,y,z,t)。在許多情況下,作為一階過程可由濕沉除率,即A邋(z,t)邋q邋(x,y,z,t)和A邋(Dp;z,t)邋F邋(Dp;x,y,z,t;z,t)則分別為氣體的和粒子的沖洗系數(shù)(washout邋coeffic高度和時間有關的。這種一階表示式適用于不可逆的清或高可溶性氣體,在這種情況下清除率與氣懸物質的濃的物質的量無關。圖為氣體污染物和粒子污染物發(fā)生干些途徑,由圖可見清除過程中的各種形式的作用。逡逑邐*
南京信息工程大學碩士論文上不足,本文利用京津冀地區(qū)2014至2016年氣象要素觀測統(tǒng)計分析上述地區(qū)不同過程降水量、降水強度、相態(tài)與污染合降水及降水過程中其他邊界層氣象要素,分析降水過程對因。選。玻埃保的辏苍潞停玻埃保赌辏苍聝纱蔚湫偷奈廴咎鞖庀陆y(tǒng)計結論進行深入分析,探究造成兩次過程降水濕清除效果不氣學原理的解釋和總結,為以后進行降水與污染物影響機理
地區(qū)13個主要城市氣象觀測站點與環(huán)境監(jiān)測國控站點大致象站與環(huán)境站距離較近,無法分開表示)逡逑自于美國國家環(huán)境預報中心(NCEP)的FNL邋(Final邋Ope析資料,一日四個時次,間隔6小時,水平分辨率為Pa共26個標準氣壓層、對流層頂?shù)鹊男畔,涵蓋常面氣壓、位勢高度、溫度、海表溫度、土壤狀況、冰直運動、渦度以及臭氧等。另外,數(shù)值模式預報產品F,簡稱EC)細網格資料,水平分辨率為0.邋25°X0.描述因子逡逑M2.5濃度及降水量的年、月、日均值(累計值)均由
【學位單位】:南京信息工程大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:X51
【部分圖文】:
第一章緒論在(x,y,Z)位置,t時刻的平均濃度為q邋(X,y,z;t),而平F邋(Dp;X,y,z,t)。在許多情況下,作為一階過程可由濕沉除率,即A邋(z,t)邋q邋(x,y,z,t)和A邋(Dp;z,t)邋F邋(Dp;x,y,z,t;z,t)則分別為氣體的和粒子的沖洗系數(shù)(washout邋coeffic高度和時間有關的。這種一階表示式適用于不可逆的清或高可溶性氣體,在這種情況下清除率與氣懸物質的濃的物質的量無關。圖為氣體污染物和粒子污染物發(fā)生干些途徑,由圖可見清除過程中的各種形式的作用。逡逑邐*
南京信息工程大學碩士論文上不足,本文利用京津冀地區(qū)2014至2016年氣象要素觀測統(tǒng)計分析上述地區(qū)不同過程降水量、降水強度、相態(tài)與污染合降水及降水過程中其他邊界層氣象要素,分析降水過程對因。選。玻埃保的辏苍潞停玻埃保赌辏苍聝纱蔚湫偷奈廴咎鞖庀陆y(tǒng)計結論進行深入分析,探究造成兩次過程降水濕清除效果不氣學原理的解釋和總結,為以后進行降水與污染物影響機理
地區(qū)13個主要城市氣象觀測站點與環(huán)境監(jiān)測國控站點大致象站與環(huán)境站距離較近,無法分開表示)逡逑自于美國國家環(huán)境預報中心(NCEP)的FNL邋(Final邋Ope析資料,一日四個時次,間隔6小時,水平分辨率為Pa共26個標準氣壓層、對流層頂?shù)鹊男畔,涵蓋常面氣壓、位勢高度、溫度、海表溫度、土壤狀況、冰直運動、渦度以及臭氧等。另外,數(shù)值模式預報產品F,簡稱EC)細網格資料,水平分辨率為0.邋25°X0.描述因子逡逑M2.5濃度及降水量的年、月、日均值(累計值)均由
【參考文獻】
相關期刊論文 前10條
1 陸楠;魏斌;朱琦;劉定;楊毅;;區(qū)域大氣污染防治管理系統(tǒng)建設需求分析[J];中國環(huán)境管理;2015年06期
2 吉木色;苑魁魁;許申來;李王鋒;;城市大氣污染防治規(guī)劃指標體系研究[J];環(huán)境科學與技術;2015年S2期
3 袁志揚;;不同強度降雨過程對東莞PM_(2.5)質量濃度的影響[J];廣東氣象;2014年05期
4 劉端陽;張靖;吳序鵬;嚴文蓮;周彬;謝真珍;;淮安一次霧霾過程的污染物變化特征及來源分析[J];大氣科學學報;2014年04期
5 王瑛;朱彬;康漢青;高晉徽;江琪;劉曉慧;;氣溶膠云下清除理論及觀測研究[J];中國科學院大學學報;2014年03期
6 湯天然;陳建楠;李廣前;朱彬;;降雨對PM2.5濃度的影響及人工降雨降低PM2.5濃度的探討[J];貴州氣象;2013年04期
7 陳小敏;鄒倩;周國兵;;重慶主城區(qū)冬春季降水強度對大氣污染物影響[J];西南師范大學學報(自然科學版);2013年07期
8 王茜;;利用軌跡模式研究上海大氣污染的輸送來源[J];環(huán)境科學研究;2013年04期
9 王耀庭;李威;張小玲;孟偉;;北京城區(qū)夏季靜穩(wěn)天氣下大氣邊界層與大氣污染的關系[J];環(huán)境科學研究;2012年10期
10 高岑;王體健;吳建軍;費啟t
本文編號:2809117
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/2809117.html
最近更新
教材專著