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典型沙尘天气污染特征研究

文档作者：王瑜杨伟波文档来源：连云港市环境监测中心站		点击数：	更新时间： 2023年10月28日
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典型沙尘天气污染特征研究
王瑜杨伟波
(连云港市环境监测中心站江苏连云港222001)
摘要2017年5月5日19时至5月8日15时。受沙尘影响。连云港市PMl0和PM2．5浓度均明显升高。在此期间对污染
物的粒径分布、消光系数、退偏振比、组成成分进行分析．并结合天气情况及HYSPLIT后向轨迹模型对连云港地区大气运动进
行研究，结果表明：连云港市的此次持续污染天气是由于西部冷空气过境。产生强对流，形成沙尘。并随着偏北风传输而来，是
一次外来沙尘和本地污染源共同影响的过程；沙尘来临时，消光系数和退偏振比均明显增强，污染状态表现为混合污染，且大
粒径段颗粒物数浓度明显升高；沙尘期间。富硅酸盐颗粒占比明显升高，占总细颗粒物的21．9％。
关键词沙尘PMl0 PM2．5粒径分布
中图分类号：X16 文献标识码：A 文章编号：1672—9064(2018)01—007—03
2017年5月3日以来。受北方气候干旱、大风天气影
响，我国北方地区遭遇今年以来最强沙尘天气过程。影响这
次沙尘天气的冷空气分别在内蒙古中部和内蒙古偏西一带．
两股冷空气相互叠加。形成了强地面锋面。出现大风天气。同
时，这一带也是北方地区风沙的沙源地，这里气温偏高，降水
偏少。两方面因素相互作用，形成了沙尘天气。此次沙尘天气
影响范围较广。主要来自新疆、青海、甘肃等西北方向，同时
受到来自北部蒙古国和内蒙古西部的沙尘影响。地面监测显
示：5月3 13下午沙尘影响地区逐渐向东扩展，宁夏、陕西、
山西，河北等多地陆续受到影响。5月4日影响区域扩展至
华北、东北等地区。5月5日19时由西北方向进入连云港，
开始影响连云港。5月5日22时PMl0小时浓度最高，达到
8871山g／m3。
l数据来源
本文所采用数据为连云港市国控点空气自动监测站监测
S02、N02、CO、03、PMl0、PM2．5小时质量浓度。连云港市灰霾
站粒径谱仪测定气溶胶颗粒的空气动力学粒径。激光雷达监
测大气颗粒物消光系数．退偏振比等参数。大气细颗粒物在线
源解析质谱监测仪监测气溶胶的组份来源及所占比例。美国
国家环境预报中心NCEP提供的FNL格点再分析资料．以及
美国国家航空航天局NASA提供的MODIS卫星云图。
2成因分析
图1 5月413 1300(北京时间
MODIS卫星云图
图l为5月4
日13：00(北京时间)
NASA的MODIS】!
星云图．从图中可以
明显看到此次强沙
尘天气在黑龙江西
部有明显的气旋．同
时在东北一西南方
向有明显的锋面云
系。在锋面云系后
面．自东北到山东西
部．能看到明显的沙
尘。
图2为5月4日
8：00(北京时间)
1000hPa的位势高度i
和风场。从图2中看
出．在北部有一个范
围较大并且强度较强
的低压，与MODIS云图2 5月j日8：00 1000hi)a位势高度
图相一致。而在低压和风场(>3m／s)
西部存在1个较强的冷高压。在此低压控制下，产生强对流，
并且风速很大，易产生沙尘天气。在山东西部，为明显偏北
风。在偏北风的影响下，有利于在内蒙古产生的沙尘的输送。
随着低压东移，其后部高压南移．更利于沙尘迅速向南
输送，影响更广泛的区域。沙尘在5月5日傍晚到达连云港。
3结果与讨论
3．1污染物变化情况
以市区4个国控监测站点平均浓度代表连云港市平均
浓度．分析2017年5月5日1：00—5月9日9：00连云港市市
区PMl0和PM2．5小时浓度变化情况。由图3可见5月5日
1：00-5月5日15：00为市区PMl0和PM2．5小时浓度正常日
内变化特点。5月5日19：00起，北方沙尘开始影响我市，
PMIO和PM2．5小时浓度急速上升．在21：00时PMIO和
PM2．5小时浓度均达到最高值．分别为8871．I,g／m3和150斗g／
m3。此次沙尘对连云港市影响较大，持续时间较长；5月8日
8：00起受降雨影响。PMl0和PM2．5小时浓度逐渐降低；5月
8 H 12：00．PMl0和PM2．5小时浓度均达到良好．
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圈3 PMl0、PMZ5h浓度变化趋势
作者简介：．：utr(1987-)，女，江苏泰州人，助理工程师，主要从事环境自动监洲工作。
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