沙塵天氣過程中顆粒物變化特征研究
發(fā)布時間:2020-08-26 07:04
【摘要】:隨著社會的發(fā)展,人類的活動范圍逐漸擴大,對生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的影響也越來越嚴重,尤其在生態(tài)環(huán)境極其脆弱的荒漠戈壁地區(qū)。人類的不合理擾動,使得地表狀況發(fā)生嚴重的改變,同時由于原本的荒漠戈壁地帶氣候干燥,降水稀少,在地表狀況改變后極易產(chǎn)生沙塵暴。我國西北地區(qū)分布著大面積沙漠和戈壁灘,在適當(dāng)?shù)臈l件下,地表沙粒被風(fēng)吹起,然后在風(fēng)沙移動的規(guī)律下,形成大范圍的沙塵暴,向下風(fēng)向傳輸。沙塵天氣在對空氣質(zhì)量造成嚴重影響,同時也威脅到人類的身體健康。大氣氣溶膠中沙塵氣溶膠所占的比例越來越大,而沙塵氣溶膠也是影響氣候變化以及預(yù)測氣候的一個重要因素。隨著沙塵天氣對人類造成的危害越來越大,人類逐漸認識到沙塵天氣已成為一個極其嚴重的環(huán)境問題。本研究通過對歷年沙塵天氣發(fā)生的原因分析,并結(jié)合典型沙塵暴天氣過程的分析,利用全國各地氣象監(jiān)測站的監(jiān)測數(shù)據(jù),結(jié)合部分衛(wèi)星圖片,分析了2014年1-5月沙塵暴天氣過程發(fā)生的逐時變化趨勢、日平均變化趨勢及月平均的變化;同時經(jīng)過分析,闡述了沙塵暴天氣過程當(dāng)中TSP和PM10濃度的變化趨勢以及TSP與相關(guān)影響沙塵天氣的因子間的關(guān)系特征;在此基礎(chǔ)上進一步分析了沙塵天氣過程與空氣質(zhì)量之間的相關(guān)性,并對TSP和PM10之間的相關(guān)性做了分析,研究結(jié)果表明:1.我國沙塵天氣的發(fā)生與西伯利亞冷空氣頻繁影響我國北方及西北大部分地區(qū)有著密切關(guān)系,由于在冷鋒和蒙古氣旋侵入的路徑中,分布著大面積的沙漠、戈壁,同時冷鋒多與蒙古氣旋共同作用,導(dǎo)致了我國沙塵暴在春季頻繁發(fā)生。2.沙塵天氣影響過程中,各氣象要素與TSP濃度有很大的相關(guān)性:濕度在沙塵天氣過境前會有明顯的下降,但在過境過程中,濕度可能會逐漸增大;能見度直接受到TSP濃度的影響,強沙塵過程中,能見度下降至1 km以內(nèi),能見度與TSP之間的變化具有時間差,但這種提前時差僅有1小時;風(fēng)向決定著沙塵進一步的發(fā)展及其沙塵粒子的傳輸方向,在風(fēng)向與風(fēng)速的影響下,大量沙塵粒子在空氣中傳輸,從而影響下風(fēng)向地區(qū)。3.通過分析2014年沙塵天氣的過程,可以發(fā)現(xiàn),沙塵源區(qū)城市和影響區(qū)城市在沙塵天氣發(fā)生前后,其TSP濃度有很大的差異性,沙塵源區(qū)各月TSP平均值只有4月超過國家二級標(biāo)準濃度限值,而影響區(qū)4月和5月均超標(biāo)。在沙塵源區(qū)隨TSP濃度增大,PM10在TSP中所占比例也逐漸增大,在沙塵暴天氣中,TSP和PM10的濃度值均大于國家二級濃度限值。由TSP濃度的日變化值,可以看出,我國現(xiàn)階段沙塵天氣的高發(fā)月份為4月,3月和5月次之。在沙塵源區(qū),PM10在TSP中所占比例達到70%左右,但在沙塵影響區(qū),無沙塵天氣過境時,其所占比例不超過50%。分析可知,沙塵影響區(qū)都是大城市,城市化進程及人口等因素決定了污染物的構(gòu)成;而源區(qū)都是小城市,處在沙漠和戈壁周邊,顆粒物來源相對單一。4.通過分析沙塵粒子濃度的變化,結(jié)合我國國標(biāo)對沙塵天氣的定義,分析得出:在沙塵源區(qū),浮塵天氣時TSP濃度范圍在0.5-1.5 mg/m3之間、揚沙天氣時TSP濃度在1.6-3 mg/m3間,沙塵暴天氣時TSP濃度在5-6 mg/m3之間、強沙塵暴時TSP濃度約為8 mg/m3。
【學(xué)位授予單位】:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P425.55
本文編號:2804868
【學(xué)位授予單位】:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P425.55
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前7條
1 石廣玉,趙思雄;沙塵暴研究中的若干科學(xué)問題[J];大氣科學(xué);2003年04期
2 祁棟林;馬明亮;李曉東;魏鴻業(yè);張加昆;肖宏斌;王力;孔維強;;我國西北5省5城市API變化特征的對比分析[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2014年S2期
3 李令軍,高慶生;2000年北京沙塵暴源地解析[J];環(huán)境科學(xué)研究;2001年02期
4 杜吳鵬;高慶先;王躍思;辛金元;藺永耀;;沙塵天氣對我國北方城市大氣環(huán)境質(zhì)量的影響[J];環(huán)境科學(xué)研究;2009年09期
5 張宏升;朱好;彭艷;康凌;陳家宜;Soon-Ung Park;;沙塵天氣過程沙地下墊面沙塵通量的獲取與分析研究[J];氣象學(xué)報;2007年05期
6 張亞妮;張碧輝;宗志平;吳英;;影響北京的一例沙塵天氣過程的起沙沉降及輸送路徑分析[J];氣象;2013年07期
7 劉洪蘭;張強;張俊國;郭俊琴;王勝;;1960—2012年河西走廊中部沙塵暴空間分布特征和變化規(guī)律[J];中國沙漠;2014年04期
本文編號:2804868
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/qxxlw/2804868.html
最近更新
教材專著