李 璐
(內(nèi)蒙古呼和浩特市賽罕區(qū)氣象局,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010)
文章利用2014年2月21-26日呼和浩特市一次持續(xù)性霾天氣過程,以期為呼和浩特市可持續(xù)發(fā)展、霾天氣預(yù)報(bào)預(yù)警和預(yù)防治理提供參考借鑒。
2014年2月21 -26日,我國中東部地區(qū)先后出現(xiàn)持續(xù)性的霧霾天氣。據(jù)內(nèi)蒙古氣象臺(tái)信息,從22日起,內(nèi)蒙古部分地區(qū)就出現(xiàn)了霧霾天氣,23日晚至24日白天則逐漸加重并遍布大部分地區(qū),其中,呼和浩特市、鄂爾多斯市等中西部地區(qū)為中度霾,空氣污染程度為輕度到重度,赤峰市、錫林郭勒盟東部則為中度到重度霾,空氣污染程度為重度。
在霾天氣出現(xiàn)的初期,2月21日500 hPa歐亞中高緯度地區(qū)呈現(xiàn)出“兩槽一脊”的環(huán)流形勢(shì),500 hPa處呈現(xiàn)出東低西高的走勢(shì)。850hPa低空處,內(nèi)蒙古中西部存在暖脊,同時(shí)還配合有東南風(fēng),其風(fēng)速在2~4m/s之間。22~23日,呼和浩特市的霾天氣逐漸加重。近地面層主要受高壓后部弱的氣壓系統(tǒng)控制,24日,巴爾喀什湖到貝加爾湖的淺槽逐漸南壓。850 hPa低層處,影響呼和浩特市的霾天氣減弱;25日,巴爾喀什湖大槽向南移動(dòng),850 hPa處的暖脊被迫加強(qiáng),影響呼和浩特市的霾污染加重。
呼和浩特市的主要污染物是PM2.5,極個(gè)別時(shí)間段出現(xiàn)了PM10。在霾天氣出現(xiàn)期間,PM10濃度的最大值出現(xiàn)在00時(shí)左右,之后PM10濃度逐漸下降,下降到最小值的時(shí)間不盡相同,最小值分布在140~160μg/m3之間。
呼和浩特市的霾天氣與低于4 m/s的風(fēng)速之間呈現(xiàn)出反相關(guān)關(guān)系,若風(fēng)速超過4m/s時(shí),污染物濃度會(huì)逐漸減少。26日05時(shí),存在9 m/s的風(fēng)速,此時(shí)污染物迅速消散,當(dāng)風(fēng)速達(dá)到5~7m/s之間時(shí),呼和浩特市的空氣質(zhì)量為“良”。
通過對(duì)22-25日呼和浩特市高空探測(cè)的垂直溫度進(jìn)行分析:從地面到850 hPa低空處,溫度垂直分布主要以等溫或逆溫為主;22日08時(shí)、20時(shí)及24日20時(shí)3個(gè)時(shí)間段的霾污染加重,在地面到850 hPa低空處逆溫趨勢(shì)較顯著,逆溫程度主要為850 hPa處的氣溫比地面氣溫高出2~3℃。對(duì)于其他時(shí)間段的霾天氣來說,從地面到850hPa低空處,溫度垂直分布表現(xiàn)為等溫或弱的降溫,降溫幅度1~2℃。
觀測(cè)站大氣濕度狀況可以用溫度露點(diǎn)差T-Td表示,通過分析該數(shù)值可以判斷PM2.5濃度與地面濕度之間的關(guān)系,可以看出最低溫度露點(diǎn)差出現(xiàn)的時(shí)段同大的污染物濃度之間有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,霾天氣出現(xiàn)的另一個(gè)特征則是溫度露點(diǎn)差較小。
(1)影響呼和浩特市霾天氣的典型系統(tǒng)是高空存在弱的西北氣流、低層暖脊與地面高壓配合;高空西風(fēng)槽前、低層強(qiáng)暖區(qū)與地面低壓配合等。
(2)呼和浩特市持續(xù)性霾天氣出現(xiàn)的過程中,主要污染物是PM2.5,最大值出現(xiàn)在午夜,最小值出現(xiàn)在早晨,次大值大都出現(xiàn)在午后,PM10濃度在00時(shí)達(dá)到最大。
(3)在持續(xù)性霾出現(xiàn)期間,呼和浩特市的地面風(fēng)速在1~3 m/s之間,霾天氣與低于4 m/s的風(fēng)速之間呈現(xiàn)出反相關(guān)關(guān)系,若風(fēng)速超過4m/s時(shí),污染物濃度會(huì)逐漸減少。
(4)可以將地面到850 hPa處是否存在逆溫作為判斷內(nèi)蒙古各大城市霾天氣的重要指標(biāo),最低溫度露點(diǎn)差出現(xiàn)的時(shí)段同大的污染物濃度之間有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。