京津冀冬季大气混合层高度与大气污染的关系

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：李梦,唐贵谦,黄俊,刘子锐,安俊琳,王跃思

单位：南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室, 南京 210044,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,中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室, 北京 100094,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,中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室, 北京 100094,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,南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室, 南京 210044,南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室, 南京 210044,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

摘要：大气混合层高度(MLH)是影响大气扩散的主要因子之一,其对大气质量评估和污染物的存储量及分布起着重要作用. 本实验利用云高仪对2014年污染严重的2月京津冀区域4个站点(北京、天津、石家庄和秦皇岛)MLH进行了同步连续观测,分析了其各自及其区域总体变化特性. 结果表明,秦皇岛MLH月均值最高,达到865 m±268 m; 石家庄最低,为568 m±207 m; 北京和天津介于这两城市之间,分别为818 m±319 m和834 m±334 m; 结合气象数据分析发现,辐射和风速是影响混合层高度的主要因素; 对4个站点颗粒物浓度与混合层高度的关系研究表明,混合层低于800 m,4个站点细颗粒物浓度均会超过国家二级标准(GB 3095-2012, 75 μg·m-3),观测期间北京、天津、石家庄和秦皇岛这4个站点混合层高度低于800 m天数所占比例分别为50%、43%、80%和36%. 石家庄虽然近地层污染物浓度较高,但是大气混合层以内污染物负荷并不高,不利的大气垂直扩散条件是石家庄近地面长时间高浓度污染的主要原因. 研究结果对于认知京津冀区域污染分布现状具有重要意义,并可为区域内污染源合理分布提供科学参考.

关键词：京津冀污染源,云高仪,气象参数,细颗粒物浓度,大气污染负荷,