大气边界层的国内外研究现状

对大气边界层的理论基础、确定方法、特征要素、影响因子、时空变化特征以及与大气污染间的相互作用进行总结,得出以下结论:大气边界层的理论体系较为完备,但理论研究进展缓慢;廓线测量是确定大气边界层结构最常用的方法,雷达、数值模拟等方法仍需对比验证;大气边界层日变化、季节变化特征十分明显,海陆间边界层变化特征差异明显,戈壁、高原等地区的大气边界层特征较为特殊;大气边界层结构,尤其是风速风向、混合层高度对大气环境有明显的影响;大气污染对大气边界层的影响和区域大气边界层特征的研究较少,可作为今后的研究重点。     

廊坊市“突发”空气重污染的低层风场对比分析

利用2013~2015年廊坊市空气污染资料、MICAPS气象资料、廊坊气象观测站自动站资料,应用数理统计、天气学等方法对廊坊市86次空气重污染前后的低层风场进行了对比分析。结果表明:(1)廊坊市“突发”空气重污染时,因污染程度变化的差异可分为5个等级,其中3级转6级AQI值变化最大,平均变化值达227,4级转5级偏南风至偏西风均为75;(2)“突发”空气重污染过程中,地面风向风速均有明显变化,偏北风控制时间长比例下降,静风、偏南风(SW/SSW/WSW/W)、偏东风(E/ENE/ESE/SE)时间长比例增加;除4级转5级外,地面平均风速均有不同程度下降,以2级转5级下降幅度最大,平均达0.6m/s·d;(3)空气重污染前,1000hPa、925hPa以及850hPa高空以西北风或偏西风为主,空气重污染时,各层风向转为以西南、东南或偏东风控制为主,且常见风的辐合场形成。在三层大气风场风向变化不一致的条件下,以1000hPa风场风向的变化为参考点;(4)在“突发”空气重污染过程中,850hPa、925hPa、1000hPa有北风风速减小、南风风速增加的变化特征,且空气质量的等级变化越大、污染程度越重,大气风场的垂直变化越深厚。     

第二代城市大气污染数学模式——模式结构及其性能评价

城市可看作相对于其他地区独立的大气仓,这个仓的气象变化和大气污染分布可用数值方法来描述。本文介绍的是这种数值方法的第二代模式及其使用结果。一、城市仓模式的结构城市尺度的大气污染模拟实质上是描述湍流行星边界层中化学反应过程和化学反应物输     

珠江三角洲一次探空过程风的垂直结构特征研究

应用2004 - 10月在珠江三角洲城市群(番禺)、珠江口沿岸(新垦)和乡村(清远)大气边界层观测的资料,对珠江三角洲大气边界层风的垂直结构特征进行了分析和对比.分析结果表明:受下垫面影响,城市群、乡村和珠江口沿岸的风垂直结构以及其日变化各有特点.城市热岛比较明显,系统风小时可以观测到热岛环流;珠江口沿岸夜间有明显的海...     

成都地区大气边界层的某些特征

根据在凤凰山机场和双流机场所获得的观测资料,给出了成都地区大气边界层的风速廓线。分析了辐射逆温的形成、发展和演变过程,及其精细结构。计算了离地面２米高处空气的变温率,结果表明,辐射逆温完全受地面长波辐射冷却和太阳辐射加热所控制。     

《辐射递温消散过程的分类及成都平原大气边界层递温演变规律的声雷达探测和研究》课题完成

《辐射递温消散过程的分类及成都平原大气边界层递温演变规律的声雷达探测和研究》课题完成递温是大气边界层中常见的大气现象。它能影响大气生态环境的其它物理过程，与人类的生产和生态条件密切相关。测温声雷达是一种利用声波对大气温度层结状况进行探测的遥感设备。它...     

乌鲁木齐市大气污染成因分析及防治对策

乌鲁木齐市大气污染十分严重,并已被列入世界十大污染城市之一。乌鲁木齐所处山口地形、三面环山的特殊地理条件所形成的逆温层是造成大气严重污染的主要原因。本文就逆温层形成、污染源排放特点等影响因素进行分析,以提出切实可行的防治方法及解决途径,以达到明显改善乌鲁木齐大气环境质量的目的。     

四川盆地大气层结变化及其对雾霾天气影响的个例研究

四川盆地是全国人口最集中且周边地势起伏最大的区域之一,以石化燃料为主要能源,排放量较大,是我国4大雾霾高发地之一,研究四川盆地大气层结对雾霾天气的影响十分重要。利用中国气象科学数据共享网提供的高空探测资料,分析1980~2012年成都地区大气层结的分布和变化特征研究结果表明,成都地区近30年平均大气层结特征总体表现为:年平均温度随高度呈""型变化,表现为先减小后增大的变化特征。温度在地面时最大,在100h Pa附近最小;年平均温度露点差总体呈上升的变化趋势,在925h Pa以下近地面夜间平均温度露点差远高于白天;年平均风速在近地面最小约为3.5m/s,同时随高度逐渐增加。在200h Pa附近达到最大值,随后逐渐减小。在50h Pa高度以上高空风速维持在10m/s左右。在2005年12月的雾霾天气个例中,四川盆地东部连续4天出现了重度雾霾,各日14时能见度均低于2km,日较差不高于5℃,在对此次雾霾天气发生过程的观测中发现在700h Pa附近有逆温层的出现,同时在雾霾发展中期500h Pa~700h Pa间相对湿度较大;在2013年1月7日~16日的雾霾天气个例中,发现在500h Pa~700h Pa之间存在有明显扰动逆温,700h Pa以下相对湿度较大。总的来说,四川盆地雾霾天气常发生在冬季,在雾霾天气发生前期具有大气层结偏稳定,相对湿度较大,风速较小,近地面易出现逆温层等特征;在雾霾天气发生中期,逆温层的强度明显增强,相对湿度增大;雾霾天气后期,随着风速增加或降雨等大气层结的不稳定变化,雾霾天气过程结束。     

长沙市灰霾天气与气象因子相关性研究

根据长沙市2013年PM2.5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。     

秦皇岛大气污染物的分布特征及其天气背景

根据官方公布的空气质量观测数据,对秦皇岛城市PM_(2.5)细颗粒物的分布以及主要污染物(CO、NO_2、SO_2、O3)进行了分析研究。研究结果显示:秦皇岛城区年均119 d处于轻度以上污染,冬季年均有16 d处于重度以上污染,NO_2是最主要污染物,PM_(2.5)浓度在春夏季早晚各有一个峰值、秋冬季午夜前后出现极值。"静稳天气"是空气污染的必要条件,重度空气污染与近地面深厚逆温层紧密相关,地面风速0~3 m/s的风场会发生空气污染。     

我国早晨与傍晚的大气边界层厚度研究

首先探讨了常规气象资料计算大气边界层厚度的方法,然后利用全国１２５个无线电探空站的观测资料,计算了我国早晨与傍晚时的大气边界层厚度ｈ,并分析了ｈ的地区分布与季节变化特征。结果表明,华南地区边界层厚度年平均值最大（ｈ＞５００ｍ）;陕甘宁地区最小（ｈ＝３１８ｍ）;多数地区的ｈ值在冬季最小而夏季或春季最大。     

乌鲁木齐市气候特征与大气污染

影响大气污染物扩散和稀释的主要气象因素不外有两个方面。1.动力因子,即风和湍流。大气湍流是气流作无规则运动。风包括风向,风速。风向决定污染物迁移的方向,也就是扩散的方向,风速大小决定污染物在大气中扩散与稀释能力。风速越大,扩散、稀释能力越强,反之越弱。2.气象的热力因     

贵州温暖湿润农业气候区土壤湿度与气象因子关系研究

土壤湿度是揭示地表水分变化过程最为直接的参数,对气候变化起着非常重要的作用,同时影响着农作物的产量。气象因子与土壤湿度关系密切,对土壤湿度的变化起着决定性作用。开展贵州省温暖湿润农业气候区土壤湿度与气象因子关系研究,对深入认识和了解该区域土壤水分变化具有重要的意义。利用贵州温暖湿润农业气候区2011—2015年逐日日平均土壤温度、风速、日照时数、降水量、空气湿度、土壤湿度等气象资料,运用统计方法,分析了不同条件下1月、4月、7月土壤温度、风速、辐射与土壤湿度的关系。结果表明:1降水量和空气湿度不同,土壤温度、风速、辐射与土壤湿度关系不同。2当降水量和大气湿度相对较少时,如果土壤温度升高,风速、辐射增加,土壤湿度降低。     

瓦里关地区大气浑浊度的观测与分析

利用瓦里关地区19949年9月－2000年9月太阳直接辐的分光观测资料,分析了该地区大气浑浊度系数的特征,并对1999年4月4次大风和扬沙过程的载尘尘量进行了估算。结果表明：（1）瓦里关地区大气浑浊系数的年平均值为0．047,波长指数平均值为4．673;大气浑浊度系数的季节变化明显,但日变化不明显。（2）大气浑浊度系数与地面风向、风速有密切关系：1999年N风时大气浑浊度系数最大,NW风次之,而SE风时大气浑浊度系数最小。≥5．0m/s的风速对大气浑浊系数的变化影响最大。（3）该地区大气相当洁净,受人类活动的影响较小,其大气浑浊度状况与同期五道染地区同属一个量级。     

大气测试风场数据处理及浓度计算程序简介

在火力发电厂设计的前期工作中,对于厂址的环保问题,往往需对当地大气扩散情况进行测试,以便准确地描述和预测该工程投产后对当地大气的影响程度,提出环境影响报告书。在进行大气测试中,如现场风场测试,通过双经纬仪小球观测取得大量数据,对这些数据进行整理、计算、统计、制表、绘图等每个工程要用十余人从事。虽不复杂,然而又都是极其烦琐而又枯燥的翻阅、计算、查表、抄写、整理、统计等工作。重复计算工作量大,占用人力多,而且极易出错,严重影响工作的进度。为了摆脱这种被动的落后局面,我们着手进行微机环保软件开发,编出了环保大气测试数据处理程序之一:     

环境评价污染气象观测与分析的几个问题

就实际环评工作中污染气象观测与分析中资料的选取与分析,地面常规气象资料的统计与分析,大气边界层观测与分析等几个问题提出了看法和建议。     

基于颗粒物激光雷达的南充市一次沙尘污染过程分析

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。     

乌鲁木齐市地面风场特征及其对空气污染影响初探

利用2005—2006年乌鲁木齐辖区9个地面自动气象站逐日逐时风速和风向监测数据，初步分析了乌鲁木齐市地面风场的主要特征；通过对2006—01—12乌鲁木齐市区连续多日出现重污染时段地面风场的分析，得出地面风场对重度空气污染的影响。     

俯视乌鲁木齐

乌鲁木齐市大气受到了相当程度的污染,降尘和悬浮颗粒全部超标;二氧化硫部分超标;综合污染指数为6.31属污染源。尤其是在冬季,谷地逆温层厚,污染物不易扩散,使大气环境质量更为恶化。改善该市大气环境质量已成为人人关心的大事。新疆环保科研所于1987年12月23日上午     

西宁地区近地面臭氧(O3)浓度的变化特征及气象条件分析

文章给出了西宁地区2007年4月～2008年12月近地面臭氧浓度的季节变化及日变化.分析了2008年气象因子与地面臭氧浓度的关系.结果表明:西宁地区地面臭氧浓度与云天状况、风向风速、相对湿度、气压等要素的变化比较明显.当西宁地区出现晴天、风速较大、偏E风、气压较低、湿度小时,为出现高地面臭氧浓度的天气条件.与相距90公里处的瓦里关全球大气本底站资料相比,其季节变化及日变化明显不同.