2011年江蘇省空氣質量重污染天氣及特征分析

摘 要：本文從相關環境質量監測數據及氣象條件入手，分析了2011年江蘇省發生的6次較大規模的灰霾污染天氣及特征，總結了灰霾形成與氣象因素的密切關系，供有關技術人員參考。

關鍵詞：大氣 灰霾 污染

中圖分類號：P426 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）06（a）-0128-02

2011年江蘇省共發生6次規模較大的灰霾重污染天氣，分別在5月、6月和11月，經系統分析相關監測數據，6次灰霾重污染可歸納為三種類型，即春季沙塵灰霾型、夏秋秸稈焚燒型和秋冬霧霾混合型。以下作一簡單分析。

1 春季沙塵灰霾型

2011年5月受較強冷空氣和蒙古氣旋影響，起源于新疆南疆盆地和蒙古國南部的沙塵，伴隨著冷空氣南下，加之江蘇地區降水偏少和氣溫回升，3級以下小風較多，且濕度小，導致春季沙塵灰霾型天氣發生[1]。北方沙塵過境期間，城市空氣質量嚴重下降，PM10質量濃度最高可達0.5～0.8 mg/m3，PM2.5/PM10的質量比為20～35%；能見度一般小于5 km，最低只有500 m，見圖1和圖2。由氣象衛星資料和氣流后向軌跡圖可以進一步證明此次灰霾源自北方沙塵，見圖3。

2 夏秋秸稈焚燒灰霾型

農業夏、秋收期間，氣溫較高，高空受均壓場或弱高壓控制，氣壓梯度小，水平風速弱甚至靜小風，不利于污染物的水平擴散和稀釋。而高層大氣層結穩定，其垂直方向交換和低層湍流運動受到抑制，致使地面污染濃度不斷積累增大，灰霾持續，大氣能見度降低[2]。持續灰霾時，空氣中顆粒物濃度急劇攀升，空氣污染指數迅速升高，單點最大API指數超過500，空氣質量嚴重惡化。圖4為大氣可吸入顆粒物和細粒子的時間變化序列，PM2.5/PM10在40%～92%之間，平均比值為64%，可吸入顆粒物主要表現為細粒子。

3 秋冬霧霾混合型

秋冬季節冷空氣活動少，強度弱，地面風速小，有利于水汽在大氣低層積聚；暖濕空氣活動偏強將豐沛的水汽輸送到東部地區。同時水平方向靜風增多，垂直方向出現逆溫，相對濕度65%～85%，形成霧霾[3～5]。霧霾發生時，多數環境空氣質量監測點PM10濃度徘徊在0.300 mg/m3附近，單點小時濃度最高達0.441 mg/m3，超標1.94倍（參照《環境空氣質量標準》（GB3095-1996）二級標準限值0.15 mg/m3），瞬時API指數為327，達重污染。

而夏季城市空氣質量處于良好及以上水平。夏季（7～9月份），氣溫較高，臺風多，主導風向東南風易于把洋面上水汽吹向陸地，加之長江影響，水汽充沛，利于顆粒物濕沉降；同時受副熱帶高壓控制，污染物擴散和稀釋條件較好，空氣中可吸入顆粒物濃度相對較低，多數城市空氣污染指數在100以下，空氣質量屬于良好或以上水平。

總體上，沙塵灰霾型主要受春季冷空氣南下，北方沙塵過境，引起城市空氣質量下降。而秸稈焚燒型和霧霾混合型，基本處于冷空氣活動少，氣溫較高，風速較小（靜風或小風），大氣層結穩定，形成逆溫層條件下，不利于污染物擴散和稀釋，易形成灰霾，能見度降低。

參考文獻

[1] 索達，增太措.日喀則地區沙塵暴天氣變化分析[J].西藏科技，2012（12）.

[2] 朱佳雷，王體健，刑荊，等.長三角地區秸稈焚燒污染物排放清單及其在重霾污染天氣模擬中的應用[J].環境科學學報，2012，32（12）.

[3] 吳兌，吳曉京，朱小樣.霧和霾[M].氣象災害叢書氣象出版社.

[4] 王靜，牛生杰，徐丹，等.南京一次典型霧霾天氣氣溶膠光學特性[J].中國環境科學2013，33（2）：201-208.