乌海市夏季臭氧污染特征及基于过程分析的成因探究

来源：环境科学杂志2021年第1期北京时间：

作者：张瑞欣,陈强,夏佳琦,刘晓,郭文凯,李光耀,陈梅

单位：兰州大学大气科学学院, 半干旱气候变化教育部重点实验室, 兰州 730000,兰州大学大气科学学院, 半干旱气候变化教育部重点实验室, 兰州 730000,兰州大学大气科学学院, 半干旱气候变化教育部重点实验室, 兰州 730000,兰州大学大气科学学院, 半干旱气候变化教育部重点实验室, 兰州 730000,兰州大学大气科学学院, 半干旱气候变化教育部重点实验室, 兰州 730000,兰州大学大气科学学院, 半干旱气候变化教育部重点实验室, 兰州 730000,兰州交通大学电子与信息工程学院, 兰州 730070

摘要：乌海市地形复杂，周边工业园区分布密集，近年来夏季O₃污染问题突出，且污染特征与形成机制尚不明确，分析乌海市O₃变化特征，探究O₃污染形成机制对该区域大气污染防治具有重要意义.本文在分析乌海市2018年6~8月3次持续O₃污染过程特征的基础上，利用WRF-CMAQ模式系统进行模拟并根据过程分析输出结果对污染的成因进行了深入分析，探讨了区域输送和局地光化学反应对乌海市O₃的影响.结果表明，乌海市夏季O₃呈现"单峰"的日变化特征，近地面O₃与向下短波辐射和气温显著呈正相关，与相对湿度呈负相关；空间分布上，乌海市3个工业园区白天和夜间均为O₃低值区，乌海西南部宁夏石嘴山地区、乌海城区和西北部乌兰布和沙漠地区白天为O₃高值区；过程分析结果表明，输送和化学过程及其相对大小对乌海市O₃有决定性影响，6月和7月的污染过程中局地光化学反应和输送共同导致O₃显著升高，且化学过程的影响是输送的两倍左右，8月O₃的升高主要为输送作用的贡献；进一步对输送作用进行分解可知偏南和西北方向的输送对O₃的升高有较大贡献，结合前体物的排放，可能的传输来源为宁夏银川、石嘴山及巴彦淖尔等区域，因此，乌海市应在控制本地排放的基础上，加强区域联防联控，减少区域传输对O₃的影响.

关键词：臭氧(O3),社区多尺度空气质量模型(CMAQ),污染特征,过程分析,乌海,