一次典型沙尘天气过程对甘肃空气质量的影响

论文摘要

利用气象信息综合分析处理系统气象数据、ERA-Interim再分析资料,结合后向轨迹模式（HYSPLIT）、中分辨率成像光谱仪卫星数据和逐小时空气质量数据,分析了一次典型的甘肃沙尘天气过程的成因及其影响.结果表明,此次沙尘天气是由高空槽东移发展,冷空气南下,配合地面高压系统和锋面东移,冷锋后强气压梯度形成大风造成的; HYSPLIT模式模拟结果与气溶胶光学厚度分布显示沙尘天气沿西北路径传输,沙尘源地位于南疆地区,沿河西走廊向东南传输至陇中地区;沙尘天气发生前沙尘源地气温上升造成土壤湿度下降,低层大气处于不稳定状态,有利于起沙,沙尘期间各层水平风速均较大,有利于沙尘的水平输送;沙尘源地和武威沙尘加强区中低层的垂直方向皆为上升运动,有利于将沙尘源地的沙尘粒子带入高空,传输路径中的酒泉、张掖和兰州为下沉运动,有利于将沙尘带至近地面,形成沙尘天气.沙尘天气影响了甘肃绝大部分地区的空气质量,影响由西北向东南减弱, 7个城市空气质量指数≥500的持续时间超过10 h,张掖达19 h,酒泉、武威和兰州达16h;沙尘天气对甘肃各城市污染物质量浓度的影响由西北向东南减弱,对甘肃中西部城市颗粒物质量浓度影响最大:武威w(PM10)最大值达8 771μg/m3,是沙尘天气发生前的258倍, w(PM2.5)最大值为1516μg/m3,是沙尘天气发生前的95倍,沙尘天气期间风速增大,省内中西部城市气态污染物质量浓度下降,兰州w（SO2）由沙尘天气前30μg/m3以上,最高80μg/m3降至沙尘天气时的20μg/m3以下, w（NO2）由65μg/m3以上,最高123μg/m3,降至沙尘天气时的30μg/m3以下,沙尘天气结束后气态污染物质量浓度缓慢上升.

论文目录

• 1 资料与方法
•   1.1 天气过程分析
•   1.2 沙尘源地、移动路径及输送条件
•   1.3 空气质量数据
• 2 沙尘天气过程实况
• 3 沙尘天气成因
•   3.1 沙尘天气形势
•   3.2 沙尘传输路径
•   3.3 沙尘源地及输送条件
•     3.3.1 沙尘源地下垫面温湿特征
•     3.3.2 沙尘源地大气稳定度
•     3.3.3 水平和垂直输送条件
•   3.4 沙尘天气期间城市边界层高度特征
• 4 沙尘天气的影响
•   4.1 沙尘天气期间空气质量变化
•   4.2 沙尘天气期间w（PM10）和w（PM2.5）变化
•   4.3 沙尘天气期间w（SO2）、w（NO2）变化
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 谭子渊,马敏劲,杨屹,苏雨萌,陈玥,黄万龙

关键词: 沙尘天气,气象条件,沙尘输送,城市空气质量

来源: 兰州大学学报(自然科学版) 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 气象学,环境科学与资源利用

单位: 兰州大学大气科学学院

基金: 国家重点研发计划项目(2017YFC1501805),甘肃省自然科学基金项目(PAEKL-2019-C3),国家科技平台专题服务项目(Y719H71006)

分类号: X51;P425.55

DOI: 10.13885/j.issn.0455-2059.2019.06.007

页码: 750-763

总页数: 14

文件大小: 8542K

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