京津冀2020年春节期间相对湿度为近十年最高,是诱发重污染的重要因素
2020-03-11 18:51:37 - 行业资讯

今年春节期间,京津冀区域出现重污染过程。大家都知道不利气象条件会诱发重污染,那么春节期间的气象条件究竟有多么不利?国家大气污染防治攻关联合中心邀请攻关联合中心副主任、中国气象科学研究院徐祥德院士和国家气象中心(中央气象台)饶晓琴高工,分析解读春节期间京津冀区域的气象条件特征。

1京津冀区域2020年冬季相对湿度为近十年最高

年代际分析显示,自上世纪八十年代以来,京津冀区域1月下旬–2月中旬的相对湿度呈现升高趋势。年际分析显示,近10年(2010–2020年)冬季中,仅201912–20202月上中旬我国东部相对湿度为大范围正距平,而其它年份的冬季此特征均不明显。另外,20201-2月大气低层(925hPa)水汽通量距平场亦呈自南向北显著暖湿气流输送特征。因此,今年春节期间京津冀区域的异常高湿条件是诱发污染的重要因素之一。

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1981–20201月下旬–2月中旬相对湿度变化趋势

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2010-2019年我国冬季相对湿度距平

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大气低层(925hPa20201-2月水汽通量距平输送特征

2海上水汽输送为京津冀区域提供了充足水汽条件

在今年春节期间的两次污染过程中,近地面湿度均较大。第一次过程(124–28日)地面相对湿度达80%,第二次过程(29–13日)更是达90%以上。近地面湿度增大主要受偏南风和偏东风的水汽输送。第一次过程中,在偏东风作用下,来自于渤海水汽向京津冀区域输送;第二次过程中,在偏南风影响下,来自于黄海和渤海水汽向京津冀区域输送。另外,2月区域内频繁出现降雪天气,雪后积雪融化也有利于近地面进一步增湿。高湿度有利于气态污染物的二次转化和颗粒物液相反应,使PM2.5浓度快速增长。

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两次污染过程期间地面风场和相对湿度

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两次污染过程期间整层水汽输送距平场(单位:千克/·米)

3水平风速小、混合层高度低导致污染持续积累

污染过程期间,京津冀区域高层高压停滞,地面处于均压场或弱高压后部控制,水平风速小,普遍低于2/秒,不利于污染物水平扩散。受地形山谷风影响,北京风向为东北风和偏南风交替出现,平原地区形成气流辐合区,造成本地污染物不断积累并叠加周边区域污染输送影响,出现持续污染天气。

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北京市两次污染过程期间PM2.5浓度和气象要素变化

另外,混合层高度持续偏低。重污染时段,北京市混合层高度维持在900米以下,最低时降至300米以下。混合层高度的降低与近地面出现逆温层结有关。受高空(850hPa)大气显著升温影响,近地面均形成稳定的逆温,特别是第二次过程的逆温层温差超过10℃,抑制了污染物在垂直方向的扩散,导致污染加重。

转自:国家大气污染防治攻关联合中心