气象因素对香港地区臭氧污染的影响

来源：环境科学杂志2019年第1期北京时间：

作者：赵伟,高博,刘明,卢清,马社霞,孙家仁,陈来国,范绍佳

单位：中山大学大气科学学院, 广州 510275,环境保护部华南环境科学研究所, 广州 510655,环境保护部华南环境科学研究所, 广州 510655,环境保护部华南环境科学研究所, 广州 510655,环境保护部华南环境科学研究所, 广州 510655,环境保护部华南环境科学研究所, 广州 510655,环境保护部华南环境科学研究所, 广州 510655,环境保护部华南环境科学研究所, 广州 510655,中山大学大气科学学院, 广州 510275

摘要：基于2000~2015年香港地区的臭氧监测数据和气象数据，分析了香港的臭氧污染特征及气象因素对臭氧污染的影响.结果表明：①香港地区臭氧浓度呈现明显的季节变化特征，其中秋季 > 春季 > 冬季 > 夏季，臭氧超标日集中在夏季和秋季，超标日发生在冬季和春季的情形极少.②2000~2015年香港臭氧日最大8h平均浓度（MDA8）年均浓度呈增长趋势，平均增长速率为0.77 μg·（m3·a）-1，臭氧MDA8第90百分位数浓度同样呈增长趋势，增长速率为1.49 μg·（m3·a）-1.③较高的气温是香港地区臭氧污染发生的必要条件，气温越高越容易导致更高浓度的臭氧污染.④绝大多数情况下，臭氧浓度与相对湿度间呈负相关关系，相对湿度越高，香港地区的臭氧MDA8平均浓度及第90百分位数浓度均会降低.⑤当香港发生臭氧污染时，盛行风往往从偏北风或偏东风转为偏西风.随着风速的增大，臭氧平均浓度变化不大，但是臭氧第90百分位数浓度会明显降低.⑥降水和云量是影响臭氧浓度的重要因素，连续多日的无雨或少雨天气是臭氧污染事件发生的必要条件，而随着云量的增加，臭氧平均浓度和第90百分位数浓度会持续降低.⑦在太阳总辐射量≤ 20 MJ·m-2或日照时长≤ 10 h的情况下，臭氧浓度与太阳辐射及日照时长呈正相关关系.然而，在太阳辐射强烈的情况下（太阳总辐射量>20 MJ·m-2或日照时长>10 h），随着太阳辐射增强或日照时长的增加地面臭氧浓度反而降低，这是因为太阳辐射强烈的情况常出现在雨后天晴的背景下，并盛行来自海洋的偏南风，使得臭氧污染不易形成.⑧香港臭氧超标日的出现往往伴随着一系列气象条件的共同改变，包括晴天少雨、辐射增强、边界层高度增加、相对湿度降低、风速变小以及气温升高等气象特征，污染结束则伴随着相反的气象变化.

关键词：香港地区,臭氧污染,气象因素,气温,相对湿度,太阳辐射,风速,