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影响汾渭平原地区空气污染的地面环流形势及PM2.5浓度预报研究

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基于2014-2018年海平面气压资料,采用Lamb-Jenkinson(L-J)客观环流分型方法对影响汾渭平原地区的环流形势进行分型,分析PM2.5污染季影响汾渭平原地区的主要环流形势.结合地面空气质量及气象要素观测资料探讨环流型与PM2.5浓度及气象要素之间的关系,建立每种环流型下各地市的PM2.5浓度预报模型.结果表明:(1)不同环流型出现的频率不同,且各环流型控制下PM2.5浓度有所差异,其中偏南气流型(S)、东南气流型(SE)、偏东气流型(E)及气旋型(C)控制下PM2.5污染日所占比例与所有环流型下PM2.5污染日所占比例的比值均超过1,较易造成PM2.5污染事件,同时这些环流型出现的频率与对应污染日数的乘积较大.(2)西安轻度及以上污染时混合层高度为483.5～601.38 m,相对湿度为42.94％～64.03％,风速为1.45～2.61 m.s-1,滞留指数为0.13～0.53.S型、SE型、E型及C型四种环流型下混合层高度平均值为488.98 m,风速平均值为1.89 m·s-1,滞留指数平均值为0.46,除C型外其余三个环流型控制时混合层高度低于500m,风速低于2m·s-1及滞留指数大于0.4的站点数均超过60％,相对湿度高于60％的站点数超过50％0(3)2014-2018年所有环流型下计算等级与实测等级相差0～1级的样本数达82％,其中有37％的样本数计算等级与实测等级一致.2019-2020年预报值相对于实测值一致偏高,平均绝对偏差值与2014-2018年数值相差较小,模型的预报效果及稳定性较好.2019-2020年预报等级与实测等级相差0～1级的总样本数达80％,其中0级占33％.
The Impact of Surface Synoptic Circulation Types on Air Quality and the PM2.5 Concentration Forecast in Fen-Wei Plains

刘慧、张煦庭、黄鑫、胡波

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陕西省气象台,陕西西安 710014

秦岭和黄土高原生态环境气象重点实验室,陕西西安 710014

陕西省气象信息中心,陕西西安 710014

中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室,北京 100029

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环流分型 PM25质量浓度 气象要素 预报模型

陕西省气象局秦岭和黄土高原生态环境气象重点实验室开放研究项目陕西省气象局秦岭和黄土高原生态环境气象重点实验室开放研究项目陕西省自然科学基础研究计划陕西省自然科学基础研究计划陕西省自然科学基础研究计划

2019M-112021G-152022JQ-2942020JQ-9772021JQ-965

2022

10.7522/j.issn.1000-0534.2021.00078

高原气象
中国科学院寒区旱区环境与工程研究所

高原气象

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.193
ISSN：1000-0534
年,卷(期)：2022.41(6)
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