湖陆风环流对于臭氧高浓度事件影响的模拟分析

论文摘要

太湖流域工业发达,人口众多.湖泊激发的局地环流对于周边地区天气气候及空气污染扩散的影响值得高度关注.本文使用WRF-Chem模式,对比了Lake和Noah两种湖泊陆面过程方案对臭氧高浓度事件的模拟效果,并分析了太湖对周边地区局地环流及臭氧分布的影响.结果表明,Lake方案由于更好地引入了湖泊表面和大气之间的通量交换计算方案,其模拟值与实际观测结果有较好的匹配度.太湖和周边地区的热力差异使得太湖地区白天形成由湖区吹向陆地的湖风,湖风环流最强时在太湖-苏州方向高度可以达到4 km,最大风速达到5 m·s-1,对东北岸地区的影响可以穿过苏州到达城区的东北部约60 km处.太湖湖风的存在使得苏州城区的臭氧向下风向地区扩散,而湖风环流的强度不足以将湖区的臭氧输送到整个苏州城区.这导致远离太湖的城区的臭氧浓度比靠近太湖的城区低约150μg·m-3,臭氧浓度从靠近湖岸的城区到城区的后部再到郊区呈现出高、低、高的现象.而在夜间,受陆风影响,臭氧会在湖区上方堆积使得湖区臭氧浓度比周边陆地高约80μg·m-3.

论文目录

• 1 引言 （Introduction）
• 2 模式和数据 （Model and data）
•   2.1 天气背景
•   2.2 观测数据
•   2.3 模式及算例
• 3 模式评估 （Model evaluation）
• 4 结果与讨论 （Results and discussion）
•   4.1 太湖地区的湖陆风环流特征
•     4.1.1 太湖地区中尺度水平风场特征
•     4.1.2 湖风环流下风向垂直风场特征
•   4.2 湖陆风环流对臭氧分布的影响
•     4.2.1 湖陆风环流对水平近地面臭氧分布的影响
•     4.2.2 湖风环流对下风向地区臭氧分布的影响
• 5 结论 （Conclusions）

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王凡,王咏薇,高嵩,胡凝

关键词: 臭氧,湖风环流,湖泊陆面过程参数化方案

来源: 环境科学学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 南京信息工程大学大气物理学院,耶鲁-南京信息工程大学大气环境中心,江苏省电力公司电力科学研究院

基金: 国家重点研发计划(No.2016YFC0203100),国家自然科学基金面上项目(No.41275024)

分类号: X515

DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2019.0055

页码: 1392-1401

总页数: 10

文件大小: 2380K

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