京津冀及周边区域PM_2.5叠加沙尘重污染过程特征及预报效果分析

来源：环境科学杂志2020年第1期北京时间：

作者：朱媛媛,高愈霄,柴文轩,王帅,李亮,王威,王光,刘冰,王晓彦,李健军

单位：中国环境监测总站, 北京 100012,北京科技大学能源与环境工程学院, 北京 100083,中国环境监测总站, 北京 100012,北京科技大学能源与环境工程学院, 北京 100083,中国环境监测总站, 北京 100012,中国环境监测总站, 北京 100012,中国环境监测总站, 北京 100012,中国环境监测总站, 北京 100012,中国环境监测总站, 北京 100012,中国环境监测总站, 北京 100012,中国环境监测总站, 北京 100012,中国环境监测总站, 北京 100012

摘要：选取京津冀及周边区域2018年11月23日至12月4日一次大范围、长时间且PM_2.5叠加两次沙尘传输的复合型重度污染过程开展特征研究，分析了首要污染物PM_2.5和PM₁₀浓度的发展演变，以及污染气象影响因素；结合激光雷达地基和车载走航监测结果，以及HYSPLIT后向轨迹结果，讨论了区域污染传输的情况；并对重污染期间NAQPMS、CMAQ和CAMx这3个空气质量模式的预报效果进行了回顾分析.结果表明，研究时段PM_2.5叠加两次沙尘传输导致区域中南部多数城市达到重至严重污染水平，张家口、北京、石家庄、邯郸和郑州PM₁₀小时峰值分别为1589、864、794、738和766 μg·m-3，PM_2.5小时峰值浓度分别为239、319、387、321和380 μg·m-3.地面弱气压场、高湿、逆温等静稳条件和沙尘是重要的污染气象和天气因素.激光雷达地基和车载走航监测数据结合HYSPLIT后向轨迹分析表明重污染期间区域西南和东南方向发生了PM_2.5传输；区域两次沙尘过程主要受西北路径传输影响.此外，NAQPMS、CMAQ和CAMx这3个模式均可较好地预测到京津冀及周边区域的重污染过程，但对个别城市预报略有偏差.该次重污染过程中模式对PM_2.5的预报效果要好于PM₁₀，这与气象模式预报、大气化学反应机制、污染源清单的不确定性，以及重污染应急措施导致的污染源排放的改变有一定关系.

关键词：京津冀,NAQPMS模式,PM2.5,污染气象,沙尘,后向轨迹,激光雷达,预报评估,