根據(jù)常規(guī)空氣自動站監(jiān)測數(shù)據(jù)、激光雷達觀測數(shù)據(jù)和PM2.5水溶性離子數(shù)據(jù)對焦作市2019年10月28-30日一次沙塵天氣過程進行了深度分析,對沙塵天氣演變的過程和特征進行了說明,對顆粒物的物理和化學特性也做出了定性定量的描述,確定了沙塵天氣的不同階段對環(huán)境空氣質量影響的不同程度,特別是對沙塵的回流和后期疊加本地污染物的積累過程中顆粒物的特征以及氣態(tài)污染物的濃度變化也做了很好的分析,明確了沙塵過程中環(huán)境空氣質量的變化機理。 

【文章來源】：資源節(jié)約與環(huán)保. 2020,(12)

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【部分圖文】：

2019年10月28日-30日污染物濃度小時變化及PM2.5/PM10比值

對PM2.5水溶性離子的分析是目前常用的污染特征分析方法之一[10]。圖3是10月27-30日PM2.5及其水溶性離子小時質量濃度變化的趨勢。沙塵影響前（選取沙塵到達前27日20時-28日2時數(shù)據(jù)），Ca2+小時質量濃度處于1.13-1.35μg/m3之間，Mg2+小時質量濃度在0.20-0.25μg/m3之間，沙塵沉降到近地面后，Ca2+小時質量濃度大幅上升，峰值出現(xiàn)在28日10-11時，分別為6.40、6.64μg/m3（對應PM10濃度值525μg/m3），是沙塵影響前Ca2+平均濃度的5.3倍，Mg2+小時峰值的質量濃度為0.84，是沙塵影響前Mg2+平均濃度的3.8倍。離子組分SO42-、NO3-、NH4+在沙塵影響前濃度值偏高，沙塵沉降后，SO42-、NO3-、NH4+濃度值均較影響前有顯著的下降，相對應Ca2+小時質量濃度值有大幅度的上升，說明沙塵沉降到近地面之前氣態(tài)污染物的二次轉化貢獻明3 結論

大氣消光主要是大氣中不同粒子通過散射和吸收對某一波段太陽輻射衰減綜合的描述，主要貢獻來自各種形式的降水、顆粒物和氣態(tài)污染物，而顆粒物的消光系數(shù)占總消光系數(shù)的90%，消光系數(shù)值越大，說明污染越重。退偏比反映氣溶膠粒子的非球形特征[6][7]，沙塵氣溶膠屬于非球形粒子，當退偏比大于0.1時為沙塵氣溶膠。因此，通常利用氣溶膠雷達退偏比的數(shù)據(jù)來判別是本地氣溶膠還是沙塵氣溶膠[8][9]。圖2為10月28日-30日激光雷達反演得到的大氣氣溶膠消光系數(shù)和退偏比的變化情況。從圖2可以看出10月28日3時氣溶膠消光系數(shù)在0.1km-1左右，而高空1.2km范圍內退偏比已達到0.3左右，說明此探測范圍內以非球形粒子為主，判斷為外來沙塵已到達焦作市上空，結合近地面監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，PM10濃度值還在良的級別，說明沙塵還未沉降到近地面，6-11時，高空2km以下消光系數(shù)達到0.3km-1左右，同時退偏比維持在0.2左右，沙塵開始從高空向近地面沉降，地面監(jiān)測數(shù)據(jù)PM10濃度值開始升高，PM2.5濃度值也開始小幅上升，尤其是在10時，近地面退偏比達到0.5的高值，結合地面監(jiān)測數(shù)據(jù)，PM10濃度值已達到峰值（525μg/m3),12-18時，近地面退偏比一直維持在0.3以上，消光系數(shù)在0.1km-1，相對濕度在13-32%之間，屬于典型的沙塵傳輸現(xiàn)象。隨后由于風力減弱，氣象擴散條件不利，近地面至高空1.5km區(qū)域退偏比一直維持在0.2左右，聚集在上空的沙塵持續(xù)影響焦作市的空氣質量，29日19時，近地面至高空1.5km處消光系數(shù)和退偏比再次出現(xiàn)峰值（PM10小時濃度值250μg/m3），說明倒風區(qū)域內沙塵開始回流，導致PM10和PM2.5濃度值升高。30日12時，在較強偏西風的影響下，退偏比降低，空氣質量轉為良的級別，沙塵影響結束。2.3 PM2.5水溶性離子變化分析


本文編號：3412750