中国环境科学

作者：孟丽红, 刘海玲, 王炜, 蔡子颖, 刘丽丽, 曲平, 郝囝

单位：1. 天津市海洋气象重点实验室, 天津 300074;2. 天津市气象科学研究所, 天津 300074;3. 天津市环境气象中心, 天津 300074

关键词：雾-霾,多源资料,边界层,热动力特征,PM2.5

基金：国家自然科学基金资助项目(42105009);天津市气象局项目(202113ybxm05);环渤海协同基金项目(QYXM202014)

为探究雾-霾过程的边界层特征,选取天津市2019年12月7~10日一次严重的雾-霾典型过程,采用常规自动气象站资料、环境小时浓度资料、以及微波辐射计、风廓线雷达、气溶胶激光雷达等多种观测资料及WRF-Chem源追踪方法对此次污染过程进行综合分析. 结果表明,此次雾-霾过程可明显分为雾生成、雾与霾交替、霾、霾消散等4个阶段;雾-霾天气与大气温度层结密切相关,伴随着逆温生成,相对湿度和液态水含量最大增长速率分别达13.44%/h和0.013g/(m3·h),呈爆发性增长,相对湿度快速增至92%,微波辐射资料可较好预报雾的生成;雾与霾交替出现阶段雾天气改变了边界层结构,雾层内大气呈中性状态,相对有利于污染物在雾区内扩散,PM2.5高浓度主要出现在边界层400m以下,雾顶持续逆温抑制了污染物向上层大气扩散,造成雾区内污染物浓度加重,地面PM2.5质量浓度为135~223μg/m3,维持中度-重度污染;雾-霾天气与垂直风场有较好的对应关系,雾与霾交替出现阶段存在低风速和较大风速(西南风带来充沛水汽)两种有利于雾维持的情况,雾顶逆温层以上风速为6~12m/s,雾层内为1~2m/s,雾的存在不利于近地面空气质量的改善;此次雾-霾过程天津本地源排放贡献为36.1%,区域输送贡献为63.9%,整个过程表现出明显的区域输送特征.

来源：2022年第9期

《中国环境科学》期刊编辑部

查看中国环境科学杂志2022年第9期