采暖季首次大范圍污染過程特征及氣象條件分析

摘要：近年來，遼寧省對大氣環境治理取得一定的成效，重污染天氣頻率、程度、范圍逐年降低，整體空氣質量呈好轉趨勢。2018年11月25—27日遼寧省發生了一次傳輸疊加沙塵引起的污染過程，本次污染持續時間不長，風向、風速等氣象因子是影響本次污染過程的因素。

關鍵詞：遼寧省;大氣污染物;氣象因子;相關性分析

中圖分類號：S161文獻標識碼：ADOI：10.19754/j.nyyjs.20190615059

前言

隨著遼寧省近年來進行的大氣污染防治一系列舉措，采暖期的污染水平較歷史同期已經有了明顯的緩解，但SQ2、NO2、O3、CO和可吸入顆粒物（PM2.5、PM10）仍然是影響城市大氣環境質量的重要污染物，而大氣污染特征和氣象要素有著密切的聯系，對生態環境的危害以及人類生產生活和人體健康造成嚴重，現已成為環境學家研究的熱點[1，2]，現已通過測定6項污染物濃度大小來衡量城市環境空氣質量的優良度[3，4]。

遼寧省位于溫帶大陸季風氣候區，境內雨熱同季、四季分明。從季節上看，春季為3—5月，冷暖空氣交替頻繁，常出現南北大風;夏季為6—8月，高溫高濕、雨量充沛、日照豐富;秋季為9—11月，西北風增強溫度下降;冬季為12—次年2月，溫度偏低、降水和日招數偏少。總體來說，夏秋季大氣擴散較好，春冬季擴散條件相對較差。

遼寧省2018年11月25—27日出現一輪區域傳輸性重污染過程，持續3d，其中25—26日錦州、阜新、盤錦和葫蘆島均達到重度污染，全省首要污染物均為PM2.5;27日為低壓過境后帶來的沙塵污染，其中葫蘆島達到重度污染，遼寧省首要污染物均為PM10。

1研究方法

1.1空氣質量實況數據與預報數據

使用2018年11月25—27日遼寧省空氣污染物實測數據與國內外氣象部門給出的預測與實況氣象要素。

1.2大氣污染物和氣象數據來源

大氣污染物數據主要來自遼寧省空氣質量[5]國控點位實時監測數據，其中包括：SQ2、NO2、O3、CO、PM2.5和PM10，在線監測使用設備均為美國熱電公司生產的環境設備，國控站點運維為國家環境監測總站指定第3方、采用標準運維守則和規范，以減少監測設備造成的系統誤差。

氣象數據主要來源與東北氣象中心安設的氣象參數實時監控設備，并與遼寧省生態環境事務服務中心簽訂協議，實時將采集數據通過氣象專網傳送到對方服務器中，站點運維同樣為專人指定，定期進行維護和校準，可以保證數據質量。

高空實時形勢狀況采用韓國氣象網站分享的天氣實況分析結果。

2結果與討論

2.1AQI變化特征

2018年12月25日午后，遼寧省西部城市率先出現一次區域性傳輸污染，由圖1可見，葫蘆島、錦州、朝陽、阜新AQI值依次升高，最高值均超過200;2018年11月27日凌晨，從朝陽開始出現沙塵污染，并且達到爆表，隨后錦州、葫蘆島依次爆表，沙塵污染過程是由北向南傳輸。

2.2氣象要素分析

2018年11月25日500hPa受脊影響，整體擴散條件轉差，隨著暖脊向西運動，遼寧省高空逐漸受冷槽影響，擴散條件逐漸好轉。

根據中央氣象臺T639L60模式 850hPa預報圖顯示，25日全省中層受偏西南氣流影響，持續至27日上午，風向逐漸轉為較大西北風，為沙塵后期傳輸提供條件。

根據韓國地面預報圖顯示，遼寧省地面前期為均壓轉高壓頂，地面逐漸受西南風影響，26日遼寧省北部出現較強蒙古低壓，隨著低壓東移，27日逐漸受到蒙古低壓后部、冷高壓前部控制，風力為較大西北風，利于污染物沿遼西由北至南傳輸。

2.3周邊污染狀況

由全國主要城市空氣質量情況（圖3、4）可見，2018年11月25日6：00遼寧省空氣質量以良至輕度污染為主，京津冀及周邊污染已經累積到一定程度，隨后受西南風影響，污染由西向東擴散。

2018年11月26日隨著蒙古低壓南下（圖5、6），我國甘肅、寧夏、內蒙古PM10濃度激增，隨著低壓向東移動與冷空氣南下疊加作用，遼寧省西部城市26日夜間至27日開始受到沙塵污染影響。

3總結

本輪的過程污染趨勢前期主要受上風向污染物傳輸和本地污染物排放疊加影響，后期為內蒙古低壓所帶來的沙塵影響。

歐洲中心500hPa天氣形勢圖、韓國地面圖等氣象資料較為可靠，與實際發生天氣狀況接近，可以作為預報參考材料。

沙塵的傳輸途徑和影響程度難以把握，但其對空氣質量影響顯著。

參考文獻

[1] 潘月鵬， 王躍思， 胡波， 等.北京奧運時段河北香河大氣污染觀測研究[J].環境科學， 2010， 31 （1） ：1-9.

[2] Schwartz S E.The whitehouse effect—Shortwave radiative forcing of climate by anthropogenic aerosoIs：an overview[J].Journal of Aerosol Science，2010，27（3）：359-382.

[3] 劉方， 王瑞斌， 李鋼.中國環境空氣質量監測現狀與發展[J].中國環境監測， 2004， 20 （6） ：9-10.

[4] 徐惠， 翟鈞， 劉振全， 等.蘭州市大氣環境污染現狀及治理對策研究[J].環境保護科學， 2003， 29 （5） ：4-5， 9.

作者簡介：張曉峰（1981-），男，學士，工程師，研究方向：空氣質量預報預警。