2016年12月青島一次持續重污染天氣的觀測分析與數值模擬

作者：樊丹丹,屈文軍,高山紅

摘要：選取2016年12月17—22日青島一次典型重污染天氣,利用大氣污染物監測結果、地面氣象要素觀測資料和歐洲中期天氣預報中心(ECMWF)ERA5再分析數據對此次過程中大氣污染物及氣象場的變化特征進行分析。觀測分析表明此次污染過程持續時間長達5 d以上,其中19—21日為重污染天氣(PM2.5日均質量濃度ρ>150μg·m^-3)。根據氣象場和PM2.5質量濃度變化特征,此次污染過程可分為3個階段:17日02時—19日08時為青島污染物累積階段,研究區受西南風控制,PM2.5質量濃度逐漸上升,700 hPa等壓面上高空槽的維持及槽前持續的南風、西南風有利于污染物累積,同時近地面相對濕度增加,是此次持續性重污染天氣形成的重要條件;19日09時—20日20時為青島污染維持加劇階段,相對濕度大、風速很小,污染物擴散條件差,PM2.5質量濃度最高;20日21時—22日08時為青島污染消散階段,青島對流層中下層及地面風速均增大并產生弱降水,有利于污染物擴散稀釋和濕清除,PM2.5質量濃度逐漸降低。WRF-Chem數值模式能夠較好地模擬出主要氣象要素和青島PM2.5質量濃度的變化特征,模擬結果表明山東省內污染物排放貢獻了青島PM2.5的49.5%;污染物跨省輸送對此次污染事件也有重要貢獻,其中來自研究區以南的安徽和江蘇的排放對青島PM2.5的貢獻率可達25.5%。

發文機構：中國海洋大學海洋與大氣學院海洋氣象學系 物理海洋教育部重點實驗室

關鍵詞：重污染天氣PM2.5WRF-Chem大氣傳輸青島質量濃度severe air pollution eventPM2.5WRF-Chematmospheric transportQingdaomass concentration

分類號： P732[天文地球—海洋科學]