东北地区边界层结构对区域大气污染过程的影响研究

【作者】 李晓岚； 缪育聪； 马雁军； 洪也； 王扬锋； 张云海；

【机构】 中国气象局沈阳大气环境研究所； 中国气象科学院灾害天气重点实验室；

【摘要】 利用2020年1月1-6日沈阳、长春和哈尔滨同步边界层探空资料和地面气象要素和颗粒物浓度观测资料,分析一次东北地区区域污染过程中的边界层垂直结构特征及其对污染生成和演变的影响,对比了晴天和污染过程中的气溶胶垂直分布特征及与边界层的相互作用。结果表明:哈尔滨和沈阳地区的污染过程持续时间和强度均明显高于长春地区,这与受大尺度天气环流的影响,长春地区风速相对较大,污染扩散条件较好有关。随着纬度增加,白天边界层高度减小且夜间边界层趋于更加稳定,这是导致哈尔滨地区近地面污染物更容易累积的原因之一。同时东北地区上空的暖平流进一步抑制了该地区边界层向上发展,水汽的输送导致相对湿度的增加,有利于气溶胶吸湿增长和二次气溶胶的生成,进一步使污染加剧。与晴天天气相比,污染发生时气溶胶污染层的高度更低,由于气溶胶辐射效应的影响,导致白天到达地面的短波辐射减少,白天对流边界层的发展时间有所滞后,进一步削弱了污染物的垂直扩散过程。更多还原