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1.  青岛冬季PM_(2.5)持续重污染天气的大气边界层特征  
   马艳  黄容  时晓曚  王建林  孙萌《环境科学研究》,2018年第1期
   鲜有出现空气质量问题的北方沿海城市青岛近年来也频频出现重污染天气.2014年1月青岛市总计出现7 d重污染天气,其中1月15—18日是持续4 d的PM_(2.5)重污染,其余的则分别出现在1月6日、11日和30日.为了获得气象条件对持续重污染天气发展、维持和消除的影响机制,利用激光雷达、大气稳定度仪探测数据以及地面、高空气象观测和空气质量监测数据,重点分析了1月15—18日持续重污染期间青岛市大气边界层气象要素的时间和空间特征.结果表明,2014年1月影响青岛冷空气势力弱、青岛近地面低于3 m/s的风速不利于污染物扩散,66%以上的相对湿度有利于污染物浓度增大.在污染源稳定的背景下,气象要素的差异性导致了污染物浓度时空分布的差异.在持续的弱偏北风下污染物浓度居高不下;在偏南风影响下,污染物浓度趋于下降.边界层内存在高层干冷弱北风和低层暖湿弱南风的风切变、稳定层结、低层相对湿度为70%的高湿大气以及交替出现的近地面南北风是此次重污染持续的主要原因.大气边界层高度变化对污染物浓度具有6 h左右的延迟影响;而低边界层高度、大稳定度因子,低云的存在和较高的污染物浓度之间具有较好的一致性变化趋势.当近地面温度升高、相对湿度减小以及增大的偏南风和存在弱不稳定层结时,有利于提高青岛局地大气扩散能力.    

2.  贵阳市混合层高度的研究  
   周颖《贵州环保科技》,1997年第3卷第4期
   根据风速、温度的低探资料,直接估算了大气混合层高度。通过分析贵阳市冬、夏两季混合层高度与大气稳定度的关系及逆温、地面气温和风速等气象因子对混合层高度的影响,得到以下几点结论:(1)贵阳市夏季混合层高度大于冬季。(2)不同稳定度下,混合层高度不同;大所越不稳定,混合层高度越大。(3)逆温频率与混合层高度随时间呈反向变化趋势,而地面气温和风速与混合层高度有较好的正相关性。    

3.  气象条件对河北廊坊城市空气质量的影响  
   《环境科学研究》,2016年第6期
   气象条件是影响大气污染的重要因子.利用2013年3月—2014年2月廊坊颗粒物质量浓度监测资料、自动气象站观测资料和欧洲中期天气预报中心再分析资料,采用多种统计方法分析气象与污染的关系,量化天气形势和局地气象条件对城市颗粒物质量浓度变化的贡献.结果表明:天气形势是决定局地气象要素和城市空气质量的重要因子.当廊坊位于高压中心或高压后部时,大气层结稳定,易造成重污染;当廊坊位于高压前部(气压梯度较大)时,大气层结不稳定,易于污染物输送和扩散.利用客观天气分型结合污染物质量浓度统计分析方法,可以量化天气形势对城市空气质量的影响.在局地气象要素中,能见度与ρ(PM_(2.5))、ρ(PM_(10))相关性最高(相关系数分别为-0.75和-0.53,下同),其次依次为风速(-0.45和-0.31)、相对湿度(0.41和0.25)和温度(-0.15和-0.06).通过污染物浓度与局地风场关系分析发现,廊坊颗粒物质量浓度受天津市、河北省南部区域输送的影响明显,受北京区域输送的影响相对较弱.研究显示,气象条件可以解释廊坊ρ(PM_(2.5))和ρ(PM_(10))日均值变化的56%和49%,其在冬季对颗粒物质量浓度影响最为显著,春秋季次之,夏季影响最小.    

4.  长沙市灰霾天气与气象因子相关性研究  
   傅鹏  许雄飞  朱奕  朱舟《四川环境》,2014年第6期
   根据长沙市2013年PM25的逐日质量平均浓度、气象地面和高空观测数据,采用SPSS方法,分析了长沙市灰霾天气发生与气象因子的关系.结果表明:长沙市区的灰霾日以西北风向为主,PM2.5浓度与风速、降水呈显著负相关,与相对湿度、大气压、平均气温相关不明显.风速越小越不利于大气污染物的扩散,在没有降水的情况下,风速达到3.5m/s以上,空气质量才有好转;弱降水对污染物的浓度不会有明显的影响,降水量在5mm以下时,污染物的浓度不会有明显的下降,但强降水对空气有净化作用明显,在不同季节,不同时段,不同天气形势下降水的稀释作用不同;长沙秋冬季边界层稳定性几率高达80%以上,这种稳定层结构是长沙市区各种大气污染源不易扩散的重要因素之一.    

5.  沙尘天气强度特征指数研究——以北京地区为例  
   邱玉珺  牛生杰  邹学勇  程宏《自然灾害学报》,2008年第17卷第1期
   利用1970—2000年北京及其周边地区以及影响北京沙尘天气的上风向共14个基准气象站的沙尘天气与相关气象因子资料,分析了沙尘天气与各因子之间的相关性。研究发现,风速、相对湿度与沙尘天气的相关关系最显著;同时,对能见度与沙尘浓度观测值的分析得出,二者存在非线性关系。在上述分析的基础上,用能见度、风速、相对湿度构建了沙尘强度特征指数,该指数与这3个因子均呈非线性关系,指数值越大表示沙尘天气强度越大,反之,指数值越小表示沙尘天气强度越小。经验说明,沙尘强度特征指数与相应沙尘浓度观测值有着较一致的变化趋势,该指数从气象和环境两个方面反映了沙尘天气的强度特征。    

6.  长江三角洲冬季一次低能见度过程的地区差异和气象条件  被引次数:1
   祁妙  朱彬  潘晨  苏继锋《中国环境科学》,2015年第35卷第10期
   采用NCEP再分析资料、MICAPS地面、高空气象资料以及国家环保部空气质量监测资料,对2014年2月20~22日长江三角洲地区一次低能见度过程地区差异和气象条件进行了分析.天气形势分析表明,长三角地面处在高压的控制下,地面风速较小,使污染物积累,有利于低能见度(雾-霾)的形成和维持.根据不同区域的雾、霾分布和日变化特征,将长江三角洲地区分为3个子区域:I区为江苏大部(雾霾混合型),II区为上海及其周边(霾类型),III区为浙江大部(雾类型),该区域白天能见度较高,夜间能见度较低的特征是由湿度因子造成的.影响I区能见度变化的主要原因是:热力原因:大气对流层低层的层结稳定;湿度原因为:空气较湿润,气溶胶粒子吸湿性增长;动力原因主要是垂直方向和水平方向的大气扩散能力弱;污染因子对能见度变化的影响较小.影响II区能见度变化的主要原因是PM2.5浓度高导致的污染,热力因子、湿度因子和动力因子对能见度的变化影响很小.影响III区能见度变化的热力原因是:大气对流层低层层结稳定、近地面存在逆温;湿度原因是因为:空气较湿润,气溶胶粒子吸湿性增长;动力原因是因为边界层高度较低导致的垂直扩散能力较差.各个区域的气象因子解释方差的计算结果表明:I区湿度因子和动力因子对能见度的影响更大,III区.湿度因子对能见度的影响更大.    

7.  基于颗粒物激光雷达的南充市一次沙尘污染过程分析  
   《四川环境》,2017年第4期
   利用环境空气颗粒物自动监测数据、近地面气象数据和颗粒物激光雷达资料对南充市主城区2016年5月12日的沙尘气溶胶污染天气过程进行分析,并利用HYSPLIT模式对沙尘气溶胶的来源进行了模拟分析。结果表明:来自新疆盆地的沙尘气溶胶经高空远距离输送到达四川盆地上空后沉降造成南充市主城区的PM_(10)和PM_(2.5)浓度极显著升高,PM_(2.5)/PM_(10)值极显著降低;沙尘天气过程中,风速、气温、相对湿度、气压、能见度和大气边界层高度等气象因子发生变化并对环境空气中颗粒物浓度产生影响,其中风速与PM_(2.5)和PM_(10)浓度间显著正相关,与PM_(2.5)/PM_(10)值间显著负相关;颗粒物激光雷达连续监测到整个沙尘气溶胶沉降过程,与地面环境空气自动监测数据变化趋势一致。在对盆地城市沙尘天气的环境空气质量进行预警预报时,将历史环境空气质量自动监测数据与常规气象因子数据、颗粒物雷达资料和后向轨迹等资料进行综合分析,能进一步提高沙尘天气条件下的空气质量预警预报准确度。    

8.  河谷地形气象要素对污染物浓度的影响  
   杨雪玲  王颖  李博  张稼轩  赖锡柳《环境科学研究》,2018年第1期
   气象条件对环境空气质量影响的研究是科学制订大气环境污染防控方案、及时发布重污染天气应急预警的基础.利用兰州市西固区环境空气质量监测点2015年主要污染物小时浓度监测值,分析了污染物浓度的季节性变化和日变化特征,结合同期观测的气温、风速、相对湿度和降水量等气象资料,探讨了气象要素对污染物浓度变化的影响.结果表明:(1)除O_3外,其他污染物质量浓度呈"冬高夏低""早晚高下午低"的变化特点,这与表征污染物扩散能力的边界层参数变化特征一致.(2)ρ(O_3)春季为71.42μg/m~3,夏季为62.74μg/m~3,春季高于夏季的主要原因是春季O_3的前体物NO_x质量浓度高于夏季且春季扩散条件弱于夏季.(3)除O_3外,其他污染物质量浓度与气温、风速呈负相关.(4)当相对湿度40%时,污染物质量浓度与相对湿度呈正相关;当相对湿度80%时,污染物质量浓度与相对湿度呈负相关;降雨对不同污染物的清除效果不同.研究显示,河谷地形气温和风速是影响污染物扩散的重要气象因子.    

9.  重庆市空气污染持续过程特征及其气象成因分析  
   叶堤《环境科技》,2007年第20卷第4期
   利用空气质量日报数据分析了重庆市主城区空气质量的总体概况以及持续空气污染过程的特征,并着重探讨了2005年11月29日至12月31日期间的空气污染指数API变化及其与主要气象条件的相关关系.结果显示,一年中主城区出现连续3 d以上空气污染指数API超过100的持续污染过程10次,累计污染超标日为61 d,占全年总超标天数的61.6%;持续污染过程的气象条件往往有着共同的特点,即平均风速小,无降水或降水稀少,大气层结稳定,混合层高度较低.    

10.  城市大气污染特征及其与气象因子的关系——以济南、青岛市为例  被引次数:1
   廉丽姝  高军靖  束炯《环境污染与防治》,2011年第33卷第5期
   根据2001年1月1日至2009年12月31日济南、青岛的空气污染指数(API)日报资料,运用统计分析的方法,对2市的API月、季变化特征与年际变化趋势等进行了分析,并进一步探讨了API与各气象因子的相关关系.研究结果表明:(1)青岛空气质量总体上优于济南;(2)济南、青岛具有明显而相似的API月、季变化特征,具体表现为7、8月API最低,1、3、12月API相对最高,API季节变化特征说明2市冬季空气质量最差,其次是春季和秋季,夏季空气质量最好;(3)总体来说,济南、青岛API年均值呈下降趋势,即空气质量在逐渐改善;(4)不同季节影响空气质量的气象因子并不相同,其中起主要作用气象因子为气温、风速和相对湿度.    

11.  北京地区冬春PM2.5和PM10污染水平时空分布及其与气象条件的关系  被引次数:22
   赵晨曦  王云琦  王玉杰  张会兰  赵冰清《环境科学》,2014年第35卷第2期
   北京2012~2013年的冬春多次出现雾霾天气,可吸入颗粒物(PM10)污染严重.而PM2.5作为PM10中粒径较小的部分,在PM10中所占比重越高,污染越严重.因此,本研究选取了能够覆盖北京所有区县的30个PM2.5和PM10的质量浓度监测点,对该地区的PM2.5和PM10污染特征进行分析,确定其空间差异特征和时间性变化特征.普通克里格插值(Original Kriging)法得到的北京地区冬、春季颗粒物浓度分布图显示,颗粒物浓度从北部山区到南部地区逐渐递增,在中心城区处,西部高于东部,且局部地区存在一定的城乡差异.颗粒物浓度月变化曲线呈单峰单谷型,1月最高,4月最低;逐日变化反映了PM2.5和PM10浓度具有较好的相关性,且受气象条件影响显著;日变化呈双峰趋势.本文选取日平均气温(℃)、相对湿度(%)、风速(风级)、降水量(mm)等气象因子,利用Spearman秩相关分析研究各个气象因子对大气PM2.5和PM10浓度的影响.北京冬季PM2.5和PM10的质量浓度分别与气温、相对湿度正相关,与风速负相关,风速和相对湿度是影响污染物质量浓度分布的主要因素.    

12.  南通市一次连续空气污染过程的气象特征分析  被引次数:1
   耿建生 丁爱萍 陈佩君《广州环境科学》,2006年第21卷第3期
   文章对2005年11月22日至12月2日南通市及邻近地区出现的大范围、长时间连续空气污染过程的天气形势和主要气象要素进行了分析。结果表明:大型稳定性高压伴随而来的稳定层结和小风速,导致大气污染物难于扩散,是这次空气污染过程的主要原因;弱冷空气无法改变大气稳定层结,难于结束空气污染状态;随着强冷空气到来,大气环流形势改变,空气质量改善。    

13.  河西走廊东部沙尘日变化特征及其与气象因子的关系  
   杨晓玲  陈玲  张义海  王鹤龄《环境科学研究》,2018年第31卷第8期
   沙尘天气是河西走廊东部多发的灾害天气之一.为提高河西走廊东部沙尘天气的预测、预报、预警水平,更好地预防沙尘灾害和沙尘天气对空气质量的污染.利用河西走廊东部5个气象站1960—2016年逐日沙尘(包括浮尘、扬沙及沙尘暴)资料和四季平均气温、最高气温、最低气温、平均风速、大风日、蒸发量、降水量、相对湿度等资料,运用统计学方法分析了河西走廊东部各强度沙尘日的时空分布特征以及沙尘日与气象因子的相关性.结果表明:受海拔、地形地貌以及天气系统等影响,各强度沙尘日(除浮尘外)由东北向西南呈递减趋势.年代、年各强度沙尘日呈显著减少趋势,沙尘暴、扬沙、浮尘递减率分别为-2.436、-5.277、-5.719 d/(10 a),气候趋势系数均通过了α=0.01的显著性水平检验.年沙尘日的时间序列均存在着6~8 a的准周期变化.各强度沙尘日均为春季最多,秋季最少,且各季节沙尘日均呈显著减少趋势,递减率为春季夏季冬季秋季,气候趋势系数均通过了α=0.01的显著性水平检验.各强度沙尘日月变化比较一致,高峰值出现在4月,低谷值出现在9月.气象因子对沙尘天气有一定的影响,同一季节气象因子对各强度沙尘日的影响相对一致,但不同的季节气象因子对各强度沙尘日的影响不一致.热力因子和动力因子是影响沙尘天气的主导因子,水分因子的影响较弱.研究显示,气候变暖、冷空气活动频次和强度减弱是沙尘日减少的主要原因之一,大气环流的季节性转变是沙尘天气季节性变化的主要原因.    

14.  徐州市气象因子与空气质量和PM_(10)浓度的相关性分析  
   徐蕾  姜驰《内蒙古环境科学》,2011年第6期
   通过对徐州市空气质量及其对应的气象因子进行统计分析,得出空气质量与相对湿度、风速,降水等气象因子的关系。分析特殊气象天气出现时空气中主要污染物PM10的变化规律.得到一些初步结果,为减轻和防止污染提供参考。    

15.  珠江三角洲典型灰霾过程的边界层特征  被引次数:2
   刘建  范绍佳  吴兑  吴蒙  廖志恒  李浩文《中国环境科学》,2015年第35卷第6期
   2014年1月初珠江三角洲(以下简称珠三角)地区出现严重的灰霾天气.利用广东省城市空气质量资料、中国气象局番禺大气成分站逐时PM10、PM2.5、PM1以及能见度数据、广东省946个自动站风向风速数据、广州基本站风向风速数据、2013~2014年东莞佛山大气边界层观测试验资料等,研究了珠三角2014年1月1~8日典型灰霾过程的边界层特征.结果表明:大陆冷高压变性出海是这次灰霾过程发生的主要天气系统.其使得珠三角地区受静稳天气控制,造成微风或静风状况以及低的边界层和逆温结构;6日珠三角主要城市空气质量呈现不同的变化,其原因主要是区域内风向的变化,5日上午珠三角为弱的偏北风,整个珠三角都为灰霾天气,而5日下午风向由偏北风转为偏南风,珠三角东南部地区空气质量改善,北部(内陆)地区的空气质量恶化;后向轨迹分析发现所有气流呈明显下沉作用,且5日20:00的后向轨迹簇来自陆面,6日20:00的后向轨迹簇来自海面,两者对珠三角的空气质量具有不同的影响.    

16.  边界层方案对山西冬季一次静稳天气PM2.5浓度模拟的影响  
   董春卿  郑有飞  武永利  郭媛媛  王扬《中国环境科学》,2016年第36卷第6期
   准确的空气质量数值预报模式依赖于精确的气象条件模拟,尤其依赖于大气边界层的准确模拟.为理解边界层过程如何影响空气污染物的传输与混合,利用WRF-Chem模式不同边界层方案(YSU和MYJ)进行敏感性试验,针对山西冬季典型静稳天气,对地面温度场、地面风场、PM2.5浓度及边界层内部的动力和热力层结进行模拟分析,并与观测资料进行对比,分析不同PBL方案对于气象要素和PM2.5浓度分布的模拟能力,探讨边界层内部热力层结和湍流输送差异对PM2.5浓度模拟的影响.结果表明:2种边界层方案均能较好模拟出冬季静稳天气背景下地面温度、风速及PM2.5浓度的空间分布和日变化特征,气温模拟的较大误差主要出现在夜间,而地面风速和PM2.5浓度的模拟结果在午后误差较大;相对于YSU方案,局地MYJ方案模拟的温度、风场和PM2.5浓度的误差更小,模拟结果更接近于实况观测.地面PM2.5浓度的模拟误差可能与近地面逆温层、混合层及地面风速等的模拟误差有关;不同边界层参数化方案导致的边界层内热力层结和湍流输送的模拟差异,可能是影响近地面PM2.5浓度模拟差异的主要原因;夜间MYJ方案逆温层厚度较厚,地面PM2.5模拟浓度较低;午后MYJ方案混合层高度较低,加之地面风速较弱,导致地面PM2.5模拟浓度较高.    

17.  京津冀鲁豫地区空气质量变化特征及其气象驱动因素研究  
   《环境污染与防治》,2018年第12期
   利用2013—2016年京津冀鲁豫地区多个城市的空气质量指数(AQI)和同期气象要素观测资料,分析空气质量时空分布规律及其与气象要素的关系。结果表明:京津冀鲁豫地区2013—2016年AQI均值为116,总体属轻度污染,空气质量需得到重视;空气质量存在明显的季节差异和空间差异,冬季空气质量最差、春秋季次之、夏季最好;空间分布上,以石家庄市、邢台市为中心的集中分布区为AQI高值区,空气质量最差,山东省东部沿海地区为AQI低值区,空气质量最好;总体看来,2013—2016年AQI年均值逐步降低,表明空气质量正在逐步改善,这可能与政府实施的保护空气质量的相关措施有关;AQI与气象要素间有明显的相关关系,风速越大、气压越低、温度越高,空气质量越好。不同季节影响空气质量的主导气象因子不同,春季对AQI变异解释度最大的气象要素为平均气温,夏季为平均气压,秋、冬季为平均风速。    

18.  广州地区典型灰霾过程及不同天气类型下边界层高度研究  
   宋烺  邓涛  吴兑  何国文  孙嘉胤  翁佳烽  吴晟《环境科学学报》,2019年第39卷第5期
   利用2013年9月—2014年11月广州地区激光雷达观测结果,使用小波分析反演边界层高度(PBLH),通过归一化后向散射信号(NRB)的小波分解对小波分析中直接影响PBLH识别的尺度因子a进行了选取.并以2014年1月发生的一次灰霾过程为例,对灰霾过程的PBLH等边界层特征进行了分析,并对边界层垂直结构进行了初步探究.同时,利用自组织映射神经网络(SOM)进行了天气分型,对整个观测时段激光雷达反演的PBLH与天气型之间的关系进行了统计.结果表明,通过对NRB廓线的小波分解,小波分析尺度因子a取300较为合适.灰霾过程中PBLH均存在日变化.从平均结果来看,PBLH最高值出现在13:00,为850 m;最低值出现在5:00,为483 m.灰霾过程PBLH与PM_(2.5)之间呈显著负相关(r=-0.62,p0.01),风速与PM_(2.5)之间也呈显著负相关(r=-0.39,p0.01).对流边界层平均高度约为稳定边界层的1.5倍,峰值高度约为稳定边界层的3倍.低压天气系统控制下灰霾天气出现的概率较低,对应的PBLH明显较高,峰值高度在1200~1600 m,日间边界层发展极为明显.而高压天气系统控制下边界层发展容易受到抑制,峰值高度均低于1000 m.    

19.  北京夏季典型臭氧污染分布特征及影响因子  被引次数:15
   严茹莎  陈敏东  高庆先  刘婷  胡顺星  高文康《环境科学研究》,2013年第26卷第1期
   为研究北京地区O3分布特征及其影响因子,利用AML-3车载式大气环境污染激光雷达系统(下称AML-3)对北京地区2011年5月7日-6月9日的ψ(O3)进行观测.通过AML-3自带的污染物地面观测系统和差分吸收激光雷达,分析近地面、高空ψ(O3)时空分布特征,并将ψ(O3)与温度、风速及风向3个气象要素进行相关分析.结果表明:近地面ψ(O3)日变化明显,06:00左右为低谷,下午14:00左右达到峰值.高空ψ(O3)的空间分布很不均匀,上层气流易使O3富集层向下输送造成污染,同时稳定边界层对大气扩散的不利影响也是形成O3污染的重要原因.ψ(O3)的日变化趋势与温度的日变化趋势呈显著正相关,R(相关系数)为0.74;上下层湍流交换使风速与近地面ψ(O3)呈正相关,而水平扩散使二者呈负相关;通过分析风向的分布规律发现,东北风易造成北京地区O3污染.    

20.  沧州近地面臭氧浓度与气象条件关系  
   《环境科学导刊》,2020年第5期
   利用2013—2018年沧州市臭氧监测数据和气象数据,运用相关和百分位阈值法,分析了沧州市臭氧污染特征及气象因子对臭氧污染的影响。结果表明:沧州市臭氧浓度呈现明显的季节变化特征,春季和夏季最高;臭氧超标日数也集中在春夏季,臭氧浓度和超标日数均呈逐年增加趋势;在所有气象因子中气温与臭氧相关性最强,较高的气温是沧州市臭氧发生的必要条件,气温越高越容易导致高浓度的臭氧污染;绝大多数情况下,臭氧浓度与相对湿度呈负相关关系;降水量级及降水性质都会对臭氧浓度造成明显影响;风向与风速影响臭氧污染物的水平传输和垂直扩散,冬春季影响明显;春季臭氧浓度的增加与风速增大导致的混合层高度增加有重要的关系;颗粒物通过影响到达近地面的气象要素间接影响臭氧浓度。沧州地区臭氧超标日的出现伴随着一系列气象条件的共同改变,包括晴天少雨、混合层高度增加、风速增大、相对湿度降低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。    

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