造成北京PM10重污染的二类典型天气形势
北京城区低层大气PM10和PM2.5垂直结构及其动力特征
北京城区低层大气PM10和PM2.5垂直结构及其动力特征近年来，随着我国城市化进程的加快，大气污染问题日益突出，特别是细颗粒物污染对空气质量和人体健康的影响备受关注。
北京作为中国的首都和国际大都市，其大气污染现状引起了广泛关注。
为了深入研究北京城区低层大气中PM10和PM2.5的垂直结构及其动力特征，本文将从理论和实证两方面进行探讨。
首先，我们将从理论层面分析北京城区低层大气PM10和PM2.5的垂直结构。
由于北京城区地形条件的特殊性，大气层结稳定度较强。
在低层大气中，由于接触地面的PM10和PM2.5受到地面摩擦力的作用，其浓度具有明显的垂直梯度。
根据斯托克斯定理，风向下垂直通量的方向与PM10和PM2.5浓度的梯度方向相反。
同时，由于大气对流和混合作用的存在，上层大气中的PM10和PM2.5浓度会受到下层污染物的影响而产生变化。
因此，北京城区低层大气中PM10和PM2.5的垂直结构呈现出上层浓度高、下层浓度低的特点。
接下来，我们将从实证研究入手，探讨北京城区低层大气中PM10和PM2.5的动力特征。
首先，我们利用气象站的观测数据分析了北京城区不同季节的大气运动特征。
结果显示，在夏季，由于高温高湿的天气条件，大气层结比较稳定，积分高度相对较低。
而在冬季，由于冷空气的影响，大气层结较强，积分高度相对较高。
然后，我们通过利用气象雷达观测到的降水数据，研究了北京城区低层大气中PM10和PM2.5的降水效应。
研究结果表明，降水可以有效地清除大气中的颗粒物，降低其浓度。
此外，风场的运动对PM10和PM2.5的扩散也具有重要影响，东北风和南风是北京城区低层大气中颗粒物浓度升高的主要原因。
综上所述，北京城区低层大气中PM10和PM2.5的垂直结构呈现出上层浓度高、下层浓度低的特点，并且受到地面摩擦力、大气对流混合作用、风输送等因素的共同影响。
深入研究这些动力特征，有助于我们更好地理解和控制大气污染问题，在保障城市空气质量和人民健康方面起到重要作用。
北京地区不同季节PM2.5和PM10浓度对地面气象因素的响应
北京地区不同季节PM2.5和PM10浓度对地面气象因素的响应引言：大气污染是当前全球面临的严峻环境问题，尤其是中国的主要城市，如北京。
北京不仅是中国的首都，也是全球最受污染的城市之一。
空气污染中的PM2.5和PM10已成为衡量空气质量的重要指标。
而地面气象因素则对大气污染起到一定的影响。
因此，深度探究，对于制定科学的环境保卫政策和猜测空气质量变化趋势具有重要意义。
一、北京地区不同季节PM2.5和PM10浓度的监测状况PM2.5和PM10是指空气中直径小于（或等于）2.5和10微米的悬浮颗粒物的浓度。
这些颗粒物来源于工业排放、车辆尾气、煤烟等。
通过对北京地区不同季节的PM2.5和PM10浓度进行监测，可以发现其时空分布的变化规律。
例如，冬季的PM2.5和PM10浓度普遍高于其他季节，而夏季相对较低。
二、PM2.5和PM10浓度与温度的干系气温是影响大气扩散条件的重要因素之一。
一般来说，温度较高时，大气的稳定性较差，有利于颗粒物的扩散和稀释，从而使PM2.5和PM10的浓度相对较低。
相反，温度较低时，大气的稳定性较好，颗粒物容易积聚，PM2.5和PM10的浓度相对较高。
因此，在冬季，北京地区PM2.5和PM10浓度较高的原因之一就是气温偏低。
三、PM2.5和PM10浓度与风速的干系风速是影响颗粒物扩散和稀释的重要因素之一。
风速较高时，颗粒物容易被风吹散，从而缩减其浓度。
相反，风速较低时，颗粒物容易积聚，浓度相对较高。
此外，风向也会影响颗粒物的输送方向和污染来源。
北京地区的地形以京津冀平原为主，缺乏自然屏障，所以风速较低的状况较为常见。
四、PM2.5和PM10浓度与降水的干系降水是清洗大气中的颗粒物的一个重要因素。
降水可以将颗粒物带到地面，缩减其浓度。
因此，降水量越大，PM2.5和PM10的浓度就越低。
北京地区的降水分布不均，集中在夏季和秋季，所以在这两个季节，PM2.5和PM10浓度相对较低。
五、PM2.5和PM10浓度与相对湿度的干系相对湿度是影响颗粒物的吸湿性和沉降速率的重要因素之一。
北京雾霾的成因及对策
北京雾霾的成因及对策北京的雾霾问题主要是由以下几个因素造成的：1.工业污染：北京地区工业污染较为严重，尤其是燃煤工业企业和重工业活动，排放大量的污染物和颗粒物，造成空气污染。
2.机动车尾气：北京市机动车辆数量庞大，尾气排放量巨大，尤其是老旧车辆和柴油车辆，排放了大量的有害气体和颗粒物，加重了空气污染。
3.秸秆焚烧：北京周边地区的农民在收割庄稼后常常采用焚烧的方式处理秸秆，释放了大量的颗粒物和有害气体，如二氧化硫、二氧化氮等。
4.天气条件：北京地处于地势低洼的盆地，冬季气温低，加上地势所限，大气层中的湿气和颗粒物凝结在城市上空无法散去，形成了雾霾。
面对雾霾问题，北京市政府已经采取了一系列的对策：1.治理工业污染源：加强对工业企业的监管，推行严格的环保法规，限制污染物的排放，推广清洁生产技术和设备，改造老旧工业企业，减少大气污染物的排放。
2.限制机动车尾气排放：实施了车辆尾气污染排放标准和限行措施，促进了更环保的燃油和电动汽车的推广，减少了机动车尾气对空气污染的贡献。
3.秸秆综合利用：鼓励农民采用秸秆还田、秸秆发电等方式替代焚烧，提供相应的补贴和技术支持，减少农村地区的秸秆焚烧，降低了雾霾的形成。
4.加强大气环境监测和预警：建立了多个气象监测站点，实时监测空气质量，及时发布雾霾等级预警，提醒市民采取相应的防护和应对措施。
5.治理室内空气污染：加强室内空气质量的监测和改善，提高公共场所和居民楼的通风设施，减少室内污染源的释放，保障市民的健康。
6.推广清洁能源：加大对清洁能源的投入和推广力度，减少对煤炭的依赖，大力发展太阳能、风能等清洁能源，降低能源消耗对空气污染的贡献。
总之，解决北京的雾霾问题需要多方面的努力，涉及工业、交通、农业等各个领域，需要政府、企业和市民的共同参与和努力。
只有大家齐心协力，加强环境保护，采取有效的对策，才能改善北京的空气质量，让市民能够呼吸清新的空气。
《2024年2000～2010北京大气重污染研究》范文
《2000～2010北京大气重污染研究》篇一标题：2000-2010北京大气重污染研究一、引言北京作为中国的首都，其大气环境质量一直是社会关注的焦点。
在过去的十年间，即2000年至2010年，北京经历了严重的空气重污染问题。
本文旨在深入探讨这一时期北京大气重污染的现状、成因、影响及应对策略。
二、北京大气重污染的现状在2000年至2010年间，北京的大气重污染问题主要表现为PM10、PM2.5等颗粒物浓度超标，以及由此引发的雾霾天气频发。
这些污染物主要来源于工业排放、交通尾气、建筑扬尘等。
这些污染物不仅严重影响了人们的身体健康，也对城市的环境质量和生态安全构成了严重威胁。
三、大气重污染成因分析1. 工业排放：随着城市化进程的加快，大量工业企业进入北京地区，这些企业的排放物对大气环境造成了严重污染。
2. 交通尾气：随着汽车保有量的不断增加，交通尾气排放成为大气污染的重要来源。
3. 建筑扬尘：城市建设和改造过程中产生的扬尘也是大气污染的重要来源之一。
4. 气象因素：不利的气象条件如静风、逆温等，使得污染物难以扩散，加剧了大气污染的程度。
四、大气重污染的影响大气重污染对人们的身体健康、城市的环境质量和生态安全造成了严重影响。
首先，PM10和PM2.5等颗粒物可以进入人体呼吸道和肺部，引发呼吸道疾病和心血管疾病等健康问题。
其次，大气污染还影响了城市的环境质量和生态安全，破坏了生态平衡，加剧了气候变化等问题。
五、应对策略及效果分析为了应对大气重污染问题，北京采取了一系列措施，如调整产业结构、加强环保监管、提高能源利用效率等。
这些措施在一定程度上缓解了大气污染的程度，但仍然存在一些挑战和问题。
未来，需要继续加强环保意识教育，提高公众的环保意识，同时加强科技创新，推动绿色低碳发展，实现经济与环境的协调发展。
六、结论在过去的十年间，北京的大气重污染问题给人们的身体健康、城市的环境质量和生态安全带来了严重影响。
通过对大气重污染的成因分析，我们可以看到工业排放、交通尾气、建筑扬尘和气象因素是造成大气污染的主要原因。
《2024年北京地区冬春PM2.5和PM10污染水平时空分布及其与气象条件的关系》范文
《北京地区冬春PM2.5和PM10污染水平时空分布及其与气象条件的关系》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展，大气污染问题日益突出，尤其是细颗粒物（PM2.5）和可吸入颗粒物（PM10）的污染，已成为当前环境保护工作的重点。
北京作为我国的首都，其空气质量对国民健康和社会发展具有重要意义。
因此，本文旨在探讨北京地区冬春季节PM2.5和PM10污染水平的时空分布特征，并分析其与气象条件的关系，为制定有效的空气质量改善措施提供科学依据。
二、研究区域与方法（一）研究区域本文的研究区域为北京市，包括东城、西城、朝阳、丰台等主要行政区划。
（二）研究方法采用文献综述与实证分析相结合的方法，通过收集近五年北京地区冬春季节的空气质量监测数据及气象数据，分析PM2.5和PM10的污染水平及时空分布特征，并利用统计分析方法探讨其与气象条件的关系。
三、PM2.5和PM10污染水平的时空分布特征（一）时间分布特征1. 冬春季PM2.5和PM10浓度较高，其中冬季尤为明显。
这主要是由于供暖期煤炭燃烧、汽车尾气排放等因素导致。
2. 每日的污染高峰多出现在早晚高峰时段，与交通拥堵、工业生产等活动密切相关。
（二）空间分布特征1. 城区PM2.5和PM10浓度普遍较高，尤其是交通干线附近和工业区。
2. 郊区及山区由于自然环境较好，污染程度相对较低。
四、PM2.5和PM10污染与气象条件的关系（一）气象条件对PM2.5和PM10浓度的影响风速、温度、湿度和降水等气象条件对PM2.5和PM10的浓度有显著影响。
例如，静风、逆温等不利于污染物扩散的气象条件会导致PM2.5和PM10浓度升高；而降水则有助于清洗空气中的颗粒物，降低污染水平。
（二）具体气象因素分析1. 风速：风速较大时，有利于污染物的扩散和稀释，降低PM2.5和PM10的浓度；反之，风速较小或静风时，污染物不易扩散，浓度较高。
2. 温度：低温有利于颗粒物的凝聚和沉降，从而降低PM2.5的浓度；但高温可能加剧光化学反应，产生更多的二次污染物。
《2024年北京地区冬春PM2.5和PM10污染水平时空分布及其与气象条件的关系》范文
《北京地区冬春PM2.5和PM10污染水平时空分布及其与气象条件的关系》篇一一、引言随着工业化进程的加速和城市化程度的提高，大气污染问题日益严重，尤其是北方城市在冬春季节常受到颗粒物污染的困扰。
北京作为中国的首都，其空气质量备受关注。
PM2.5和PM10作为衡量空气质量的重要指标，其污染水平及分布规律与气象条件密切相关。
本文旨在分析北京地区冬春季节PM2.5和PM10的污染水平时空分布特征，并探讨其与气象条件的关系。
二、研究方法1. 数据来源本研究采用北京地区冬春季节的空气质量监测数据，包括PM2.5、PM10浓度数据及气象数据。
数据来源于北京市环境保护局发布的空气质量监测站点数据及气象局提供的气象数据。
2. 分析方法采用统计分析方法，对北京地区冬春季节的PM2.5和PM10浓度数据进行时空分布分析，探讨其变化规律。
同时，结合气象数据，分析气象条件对PM2.5和PM10浓度的影响。
三、结果与分析1. PM2.5和PM10的时空分布特征（1）时间分布特征季节性变化。
其中，冬季的污染水平较高，春季次之。
在日变化方面，早晨和傍晚是污染高峰时段，这与人流车流量的增加有关。
（2）空间分布特征北京地区PM2.5和PM10的污染水平在空间上呈现出一定的差异性。
城区及近郊区的污染水平较高，而远郊区及郊野公园等地的污染水平相对较低。
这与人流密集度、交通状况及工业分布等因素有关。
2. 气象条件对PM2.5和PM10浓度的影响（1）风速与风向风速对PM2.5和PM10的扩散和稀释作用显著。
当风速较大时，有利于污染物的扩散，降低空气中的颗粒物浓度。
而风向则影响污染物的传输方向，当主导风向为污染源方向时，易造成污染物在城区累积。
（2）温度与湿度温度和湿度对颗粒物的物理化学性质有影响，进而影响其在大气中的存在形态和扩散能力。
在低温高湿的环境下，颗粒物易于凝结成较大的颗粒，降低其在空气中的悬浮能力，易造成局部污染。
（3）降水降水对颗粒物有明显的清除作用。
北京市大气污染的特征及其治理
北京市大气污染的特征及其治理北京市作为中国的首都和政治、文化中心，长期以来一直面临着严重的大气污染问题。
近年来，随着城市化进程的加快和工业活动的增加，大气污染问题日益突出，给人们的健康和生活环境带来严重的影响。
本文将分析北京市大气污染的特征及其治理措施。
一、大气污染的特征1.1 PM2.5和PM10PM2.5和PM10是大气中颗粒物的两个重要指标。
PM2.5指空气中直径小于等于2.5微米的颗粒物，而PM10指直径小于等于10微米的颗粒物。
在北京市的大气污染中，PM2.5和PM10的浓度往往居高不下，对空气质量造成严重影响。
1.2 臭氧臭氧是另一个重要的大气污染物，主要来源于机动车尾气、工业排放和挥发性有机物等。
高浓度的臭氧不仅损害人体健康，还会对植物生长和环境造成危害。
1.3 二氧化硫和氮氧化物二氧化硫和氮氧化物是大气中的常见污染物，主要来自于燃煤和汽车尾气等。
它们不仅会造成酸雨，还会对大气环境造成严重污染。
二、大气污染治理措施2.1 减少工业排放通过加强环保监管，推动工业企业实施清洁生产技术，减少工业污染物排放，从根本上改善大气环境质量。
2.2 控制机动车排放通过提高车辆排放标准，推广清洁能源汽车，鼓励公共交通出行，减少机动车尾气排放，降低大气污染。
2.3 发展清洁能源加大对清洁能源的投入力度，推动可再生能源的发展和利用，降低对煤炭等传统能源的依赖，减少大气污染物排放。
2.4 提高工业燃煤效率通过推广高效低排放锅炉和余热利用技术，提高工业燃煤效率，减少煤炭燃烧排放的大气污染物。
2.5 加强环境监测和治理加强对大气污染源的监测和管控，严格执法，加大处罚力度，推动形成依法治理的大气污染治理机制。
三、总结北京市大气污染问题是一个长期而且严峻的挑战，需要政府、企业和公众共同努力，采取综合性的措施，从源头上减少污染物排放，改善空气质量。
希望通过大家的共同努力，能够改善北京市的大气环境，保护人民健康和生态环境。
北京的空气污染问题与解决方案
北京的空气污染问题与解决方案北京是中国的首都，也是中国的文化和政治中心。
然而，随着城市的快速发展，北京面临着严重的空气污染问题。
空气污染是由于大气中存在有毒的物质，如颗粒物、硫化物、硝酸盐等，这些物质会危害人体健康，对环境造成破坏。
北京的空气污染问题主要表现在以下几个方面：1.高浓度的颗粒物：北京的空气中PM2.5和PM10的浓度经常超过国家标准，导致雾霾天气的频繁发生。
2.工业排放：工业生产是北京空气污染的主要原因之一。
大量的废气排放和工业废水排放导致大气和水体的污染，加剧了城市的环境污染问题。
3.交通排放：随着城市化进程的加快，北京的汽车数量急剧增加，交通排放成为了一个严重的环境问题。
4.生活污染：居民生活中的燃煤取暖、家庭烹饪等也是空气污染的重要源头。
面对空气污染问题，北京政府和市民都在积极寻求解决方案，希望改善城市的空气质量。
政府应对空气污染问题的解决方案：1.加强监管：政府应该加强对工业企业的环境监管，严格执行环境保护法律法规，对违法排放行为进行严厉处罚。
2.推动产业升级：政府可以引导企业进行技术升级，推动传统产业向高新技术产业转型，减少工业排放对环境的影响。
3.采取交通管理措施：政府可以推广公共交通，鼓励市民减少私家车使用，限制机动车排放，减少交通污染。
4.加强城市绿化：政府可以加大绿化投入，增加城市绿地和植被覆盖，净化空气、降低环境温度。
5.推广清洁能源：政府可以加大对清洁能源的扶持力度，推广太阳能、风能等清洁能源的利用，减少燃煤排放。
除了政府的努力，市民也可以从个人层面做出努力，减少空气污染的影响。
市民应对空气污染问题的解决方案：1.减少机动车使用：市民可以选择步行、骑行或乘坐公共交通工具，减少机动车使用，降低交通排放。
2.支持环保产品：购买环保产品，如低碳环保家电、无公害农产品等，支持环保产业的发展。
3.节约能源：减少能源消耗，如减少用电、减少能源浪费等，减少燃煤排放对空气质量的影响。
北京市空气质量状况的研究分析
北京市空气质量状况的研究分析一、背景介绍北京市是中国的首都城市，也是国家的政治、文化、科技、经济中心。
然而，由于经济增长过快、能源消耗负荷过大、交通拥堵等问题，空气质量成为了北京市面临的一大环境问题。
为了更好地了解北京市空气质量状况，本文对该问题进行研究分析。
二、问题阐述北京市的大气污染主要包括PM2.5、PM10、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧等多种污染物，这些污染物对人体健康和环境造成了不良影响。
同时，北京市空气质量受到大气扩散条件和气象等自然因素的影响。
因此，本文主要对北京市空气质量状况进行分析，了解污染物的来源和分布情况，以及受自然因素的影响情况。
三、北京市空气质量状况分析1. 污染物来源北京市的污染物可以分为点源污染和面源污染，其中点源污染主要来自汽车尾气、工业企业废气排放等，面源污染主要来自房屋供暖、焚烧农作物和垃圾等。
同时，北京市还受到周边地区的污染物传输的影响。
2. 污染物分布情况北京市各个区城区和郊区的污染物分布情况存在差异，其中城区污染物浓度较高，在工业企业聚集区、交通拥堵路段和居民密集区的污染物浓度尤为明显。
而郊区由于其自然环境较好，污染物浓度相对较低。
3. 受自然因素的影响情况北京市的空气质量也受到自然因素的影响，比如风向、风速、湿度、气压和温度等。
在天气晴朗、无风、高气压的情况下，污染物容易积聚，导致污染物浓度上升。
四、改善空气质量的措施在分析北京市空气质量状况的基础上，可以采取以下措施改善北京市的空气质量：1. 减少点源污染源头，推行清洁生产；2. 限制汽车使用，推广新能源车辆，提供公交、地铁等公共交通工具；3. 推进煤改气、煤改电等清洁能源的使用；4. 强化空气质量监测和预警体系，及时发布污染物浓度数据和做好公众舆情应对工作；5. 联合周边地区共同应对大气污染问题。
五、结论通过对北京市空气质量状况的分析，可以看到其存在的问题和取得的成果。
虽然北京市采取了很多措施减少污染物排放并取得了一定的成果，但是其仍然面临着如何平衡发展和空气质量的问题。
北京市重污染天气应急预案
北京市重污染天气应急预案1. 引言为了有效应对和处理北京市发生的重污染天气，保护公民的身体健康和环境的可持续发展，制定本预案。
本预案旨在建立应急响应机制，采取一系列紧急措施来降低空气污染水平，提高空气质量，保障人民群众的生活质量。
2. 定义重污染天气：指PM2.5浓度超过150μg/m³或PM10浓度超过250μg/m³的天气状况。
3. 应急级别划分根据空气污染水平的严重程度，将重污染天气分为四个级别，并相应采取相应的应急措施。
•级别I：重污染天气，立即进入应急响应状态。
•级别II：空气质量恶化，进行密切监测，预警提示。
•级别III：预警阶段，加强信息发布，准备应急措施。
•级别IV：预警解除，逐步缓解应急措施，恢复常态。
4. 应急响应措施4.1 重污染天气应急响应协调小组成立重污染天气应急响应协调小组，由相关政府部门、科研机构、企事业单位和社区代表组成，负责制定应急响应措施、协调各方力量，确保应急响应高效有序进行。
4.2 停工措施当重污染天气达到级别I时，禁止部分行业的生产设备运行，包括高耗能及高污染行业。
相关企事业单位需遵守停工要求，并进行相应的调整和安排，确保履行社会责任与企业正常运转之间的平衡。
4.3 公共交通限行根据重污染天气的级别，实施公共交通限行措施。
限制使用高污染排放的车辆，鼓励公众选择公共交通工具，减少机动车使用，以降低尾气排放对大气环境的污染。
4.4 停止施工在级别I的重污染天气情况下，停止一些建设工程和环境污染治理工程。
直到重污染天气减轻或消失后，方可继续施工，以保障施工人员的身体健康和环境的安全。
4.5 政府采购优先重污染天气期间，政府在采购日常用品和公共设施时，应优先选择环保型产品或服务，以提高市场环保意识，推动环保产业的发展。
4.6 应急供暖重污染天气期间，加强对供暖系统的监测和维护，确保供暖的正常运行。
同时，在气象局发布供热条件不利的重污染天气期，应急响应协调小组要及时制定应对措施，保障居民的供暖需求。
《2024年北京城区低层大气PM10和PM2.5垂直结构及其动力特征》范文
《北京城区低层大气PM10和PM2.5垂直结构及其动力特征》篇一摘要：本文旨在探究北京城区低层大气的PM10和PM2.5的垂直分布结构，以及相关的动力特征。
通过多时段的大气污染数据收集，我们系统地分析了两种主要颗粒物浓度的垂直分布规律及其与气象要素之间的相互关系。
研究发现，PM10和PM2.5的浓度与城市大气污染程度、气象条件等因素密切相关，同时呈现出了显著的垂直分布特征和动力特性。
一、引言随着工业化和城市化的快速发展，大气污染问题日益突出，尤其是可吸入颗粒物（PM10）和细颗粒物（PM2.5）的浓度问题备受关注。
北京作为中国的首都，其大气污染问题尤为突出。
因此，研究北京城区低层大气的PM10和PM2.5的垂直结构及其动力特征，对于理解城市大气污染的形成机制、评估空气质量及制定有效的控制措施具有重要意义。
二、研究方法本研究利用了多时段、多高度的气象监测数据和大气污染物数据，采用统计分析的方法，研究PM10和PM2.5的垂直分布规律及与气象要素的关系。
同时，结合气象动力学原理，分析其动力特征。
三、PM10和PM2.5的垂直结构（一）PM10的垂直结构PM10在低层大气中呈现出一个较为明显的垂直梯度。
在城市中心区域，其浓度随高度上升而逐渐降低。
夜间由于气流相对稳定，其垂直梯度较小；而白天由于风速加大和湍流活动增强，垂直梯度较大。
（二）PM2.5的垂直结构与PM10相比，PM2.5的垂直分布更为复杂。
在低层大气中，尤其是在近地面附近，其浓度通常较高。
随着高度的增加，其浓度逐渐降低，但这一过程更为缓慢。
在天气条件稳定时，PM2.5更容易在低空积聚。
四、动力特征分析（一）气象条件对PM10和PM2.5的影响风速和风向对PM10和PM2.5的传输和扩散起着重要作用。
在风速较大时，颗粒物更容易被吹散，其浓度相对较低；而在静风或逆温条件下，颗粒物不易扩散，容易在低空积聚。
此外，气象条件如温度、湿度等也会影响颗粒物的形成和转化。
北京雾霾天气形成原因及治理对策
北京雾霾天气形成原因及治理对策随着中国经济的快速发展和城市化的进程，环境污染问题越来越受到人们的关注，其中，雾霾天气问题备受关注。
北京作为中国的首都城市，在近些年也多次受到了雾霾天气的困扰。
本文将就北京雾霾天气的形成原因及治理对策进行探讨，以期为未来城市发展提供参考。
一、北京雾霾天气形成原因1.1 工业和交通排放中国作为世界上人口最多的国家之一，其工业和交通排放量非常大，排放物质也很有害，其中二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等被认为是雾霾天气的重要成分，这些物质会随着风向扩散，形成较为严重的雾霾天气。
1.2 全球环境问题随着全球气候变化趋势加剧和全球污染问题加剧，导致了中国的雾霾天气问题变得更加突出。
因为全球变暖导致的极端气候和天气事件增多，大量燃烧化石燃料释放出的温室气体也加剧了大气层中的气候变化，使得全球气候变得不稳定，北京雾霾天气的形成也受到了一定的影响。
1.3 地理环境和天气条件北京属于典型的盆地地形，地势低洼，缺乏出风口，同时，加上干旱和缺雨的气候影响，导致本地区大气污染物容易积聚，形成雾霾。
二、北京雾霾天气治理对策2.1 能源结构调整作为一种重要的应对方式，目前中国已经开始大力发展清洁能源。
在撤销煤炭发电机组，加大清洁能源开发等方面已经有了显著的进展。
这不仅能够解决目前的空气污染问题，而且更有利于中国的可持续发展。
2.2 加强污染源管控加强工业和交通的污染源管控，建立起严格的污染物排放标准，实现监测和管理机制的全面落地。
强化车辆尾气排放管理，加大对违规排放行为的打击力度等措施，将有助于减少雾霾天气的发生。
2.3 加大科技研发力度科技也是治理雾霾天气最重要的方面之一，需要加大投入，进一步研发和推广清洁技术，在能源产业、环境保护等方面加强技术创新，使清洁技术应用更加广泛。
2.4 科学防治在防治雾霾天气上，加强科学研究，制定详细的应对措施，及早发现和预警雾霾天气的发生，采取有效的措施降低其危害。
北京地区重空气污染天气分型及个例分析
北京地区重空气污染天气分型及个例分析马小会;廖晓农;唐宜西;孙兆彬;李梓铭【摘要】利用2008年1月至2014年12月北京地区高空和地面气象观测资料及逐日大气成分监测数据,对北京地区空气质量≥5级重空气污染的持续时间、500 hPa高空环流形势、地面气压场及相应的边界层结构特征进行了统计分析.结果表明:2008年1月至2014年12月北京地区发生重空气污染时500 hPa以纬向环流为主,占重空气污染总日数的58.4%.从地面气压场来看,低压辐合区型重空气污染出现频率最高,为38.3%;其次为高压后部型重空气污染,出现频率为18.8%.北京地区出现重空气污染天气时500 hPa多为纬向环流,850 hPa为偏南暖平流,地面气压场为低压辐合区、高压后部、高压底部、弱气压场、高压前部、低压倒槽、弱高压、鞍型场及华北地形槽时均可出现重空气污染天气过程.配合以上天气形势,重空气污染天气出现时,边界层长时间存在逆温、低层风速较小且湿度大,并根据重污染天气特征建立了北京地区重空气污染概念模型.%Using the upper-level and surface meteorological observational data and daily atmospheric component monitoring data from January of 2008 to December of 2014 in Beijing,we statistically analyzed the duration,up-per-level circulation pattern at 500 hPa,surface pressure field,and boundary layer structure during heavy pollution days with daily air quality above the 5 levels. The results indicate that heavy air pollution is usually accompanied with zonal circulation at 500 hPa,which counts up 58. 4% of the total heavy pollution days. Heavy air pollution occurs most frequently under the weather type of low surface pressure system with convergence,with an occurrence frequency of 38. 3%,followed by the rear of the surface high-pressure system,with anoccurrence frequency of 18. 8%. When heavy air pollution occurs in Beijing,the zonal circulation dominates at 500 hPa and the southerly warm flow dominates at 850 hPa. In addition,the surface pressure patterns include low-pressure system with con-vergence,the rear and bottom of high-pressure system, weak air pressure, the front of high pressure, depression trough, weak high pressure, saddle pressure field, and topographic trough over the northern China. Under such weather situations,thermal inversion,weak wind speed at low level,and high relative humidity exist in the bounda-ry layer for a long period. Based on the aforementioned weather characteristics,a conceptual model of heavy pollu-tion is established.【期刊名称】《气象与环境学报》【年(卷),期】2017(033)005【总页数】8页(P53-60)【关键词】重空气污染;环流形势;地面气压场;边界层;概念模型【作者】马小会;廖晓农;唐宜西;孙兆彬;李梓铭【作者单位】中国气象局北京城市气象研究所,北京100089;京津冀环境气象预报预警中心,北京100089;中国气象局北京城市气象研究所,北京100089;京津冀环境气象预报预警中心,北京100089;中国气象局北京城市气象研究所,北京100089;京津冀环境气象预报预警中心,北京100089;中国气象局北京城市气象研究所,北京100089;京津冀环境气象预报预警中心,北京100089;中国气象局北京城市气象研究所,北京100089;京津冀环境气象预报预警中心,北京100089【正文语种】中文【中图分类】P458近年来京津冀地区重空气污染天气频发，空气质量直接关系人类的健康，空气污染已成为全民关注的重点问题，而影响重空气污染的因素较多，除了人为污染物的排放和区域传输，还受天气形势的驱动，尤其是区域空气污染与天气过程密切联系[1-2]。
造成北京PM10重污染的二类典型天气形势
第12卷第1期2007年1月气候与环境研究Climatic and Enviro nmental Research Vol 112 No 11J an 12007收稿日期 2006205222收到,2006211208收到修定稿资助项目 国家重点基础研究发展规划项目2005CB422205作者简介 王喜全,男,1962年出生,博士研究生,副研究员,主要从事城市空气质量数值预报和城市气候研究。
E 2mail :wxq @mail 1iap 1ac 1cn造成北京PM10重污染的二类典型天气形势王喜全1 齐彦斌2 王自发1 郭 虎3 虞 统41 中国科学院大气物理研究所竺可桢2南森国际研究中心,北京 1000292 吉林省人工影响天气办公室,长春 1300623 北京市气象台,北京 1000894 北京市环境保护监测中心,北京 100084摘 要 利用北京空气质量监测资料和NCEP 再分析资料,分析了北京发生PM10重污染的天气形势。
研究表明:1)虽然北京地区PM10重污染(A PI 指数3级以上)每年只有10d 左右,但与之关联的轻微或轻度空气污染(A PI 指数3级)天数,却可能占全年3级污染总天数的40%～50%。
因此,分析研究造成北京PM10重污染的天气形势,对于空气污染的预警预报以及污染源的控制和管理,都具有十分重要意义。
2)通过海平面气压场的主观分析,确定了二类北京PM10重污染的典型天气形势,即高压南下东移阻滞型和与北上台风(或热带低压)相关联的弱高压控制型,并指出了后者在2008年奥运会期间,对开展北京空气污染预报和污染控制的指导作用。
关键词 PM10重污染 天气形势 北京文章编号 100629585(2007)0120081206 中图分类号 X16 文献标识码 AThe Influence of Synoptic Pattern on PM10H eavy Air Pollution in B eijingWAN G Xi 2Quan 1,Q I Yan 2Bin 3,WAN G Zi 2Fa 1,Guo Hu 3,and YU Tong 41 N ansen 2Zhu I nternational Research Center ,I nstitute of A tmos p heric Physics ,Chinese A cadem y of Sciences ,B ei j ing 1000292 B ei j ing Meteorological Observatory ,B ei j ing 1000893 J ilin Province Weather Modi f ication O f f ice ,Changchun 1300624 B ei j ing Envi ronmental Protection Monitoring Center ,B ei j ing 100084Abstract PM10heavy air pollution events (A PI great than 3grades )in Beijing area have been researched by ana 2lyzing air quality data and NCEP reanalysis data 11)The days of PM10heavy air pollution in Beijing area are only a 2bout 10days ,but air pollution days related with them maybe accounted about 40%～50%of total air pollution days in Beijing 1So ,the study on synoptic pattern resulting in PM10heavy air pollution is very important for the forecast and project of PM10heavy air pollution and the control and management of air pollution sources 12)By using objec 2tive analytical method of surface air pressure ,two typical types of synoptic patterns ,which often result in PM10heavy air pollution in Beijing area and around ,was defined ,that are the blocking pattern of moving southward anti 2cyclone and the weak anticyclone pattern related to moving northward tropical cyclone 1K ey w ords PM10heavy air pollution ,synoptic pattern ,Beijing气 候 与 环 境 研 究Climatic and Environmental Research12卷Vol1121 引言按照中国环境监测总站的定义,将A PI指数为4～5级的空气污染统称为重污染。
北京市近三年重污染天气细颗粒物时空分布特征及气象要素分析
北京市近三年重污染天气细颗粒物时空分布特征及气象要素分析北京市近三年重污染天气细颗粒物时空分布特征及气象要素分析近年来，全球变暖引发的气候变化已经成为全球关注的焦点问题之一。
气候变化对人类生活和经济发展产生了巨大的影响，尤其是空气质量。
细颗粒物是空气污染中最为危险的成分之一，对人体健康造成严重的危害。
在中国的城市中，北京被认为是细颗粒物污染最为严重的城市之一。
本文将分析北京市近三年重污染天气细颗粒物的时空分布特征，并探讨其与气象要素的关系。
首先，我们先来了解一下细颗粒物。
细颗粒物（PM2.5）指直径小于等于2.5微米的颗粒物。
它们可以从燃烧排放物、工业和交通尾气以及自然源等多个渠道释放到空气中。
由于颗粒物小而细，能够悬浮在空气中较长时间，被人们呼吸进入肺部，对人体健康产生危害。
在近三年的时间里，北京市的细颗粒物污染情况呈现出一定的时空分布特征。
在时间上，细颗粒物的污染主要集中在秋冬季节，尤其是11月至次年2月期间。
这是因为在这个季节里，温度低、湿度大、居民取暖需求旺盛，同时统一的供暖季也导致了排放源的集中。
在空间上，细颗粒物的浓度高峰主要分布在城市核心区域，如东城区、西城区和朝阳区等。
这是因为城市核心区域汇集了大量的人口和交通流量，汽车尾气、工业排放等污染源集中于此。
而影响细颗粒物浓度的主要气象要素有温度、湿度、风速和气压等。
温度对细颗粒物浓度的影响比较复杂，一方面，低温能够使得空气中的水分凝结成雾霾，增加颗粒物的浓度；另一方面，高温能够加速化学反应，减少细颗粒物的浓度。
湿度对细颗粒物浓度的影响较为明显，湿度越大，颗粒物与水分子结合的机会越大，降低了颗粒物浓度。
风速对细颗粒物的含量有一定的稀释作用，风速越大，颗粒物将远离污染源。
气压对细颗粒物的浓度影响较小，但是气压的变化能够改变大气的稳定性，进而影响大气扩散条件。
除了气象要素，还有其他因素也会影响细颗粒物的浓度。
例如，排放源的类型和强度、污染物的氧化还原反应、大气稳定性等。
北京地区PM10污染的气象特征
＋ 本 文 由 徊 家 重 点 基 础 研 究 发 展 规 划 》 目 ： 都 北 京 盟 周 边 地 区 大 气 水 、 环 境 持 染 机 理 与 调 控 原 理 （ 目 项 首 土 项
编 号 ： ９ ９１５ ０ ） 科 技 部 “ 京 气 污 染 综 音 治 理 对 策 研 究 项 目共 同 资 助 。 ＧＩ ９ １ ７ ０ 和 ４ 北
由北 京 市 环 保 局 １ ９ ９ ９年 初 来 发 布 的 空 气 质 量 日报 可 知 ， 吸 人 颗 粒 物 Ｐ Ｉ 可 Ｍ Ｏ是 本 市 主 要 空 气 污 染 物 之 一 ， 且 往 往 是 居 于 首 位 。 其 对 人 类 的 危 害 性 已 被 国 内 外 大 量 流 行 而 病 学 和 毒 理 学研 究 所 证 实 … １。 Ｐ １ Ｍ ０成 分 复 杂 ， 源 广 泛 ， 人 为 影 响 因 素 主 要 是 燃 料 燃 来 其 烧 、 车 尾 气 、 筑 施 工 等 ， 自然 影 响 因 素 主 要 是 大 风 干 旱 引 起 的沙 尘 等 。 早 在 ８ 汽 建 其 ０年 代 ， 京 地 区 近 地 面 层 的 大 气 气 溶 胶 物 理 特 性 的 观 测 与 研 究 ， 明 北 京 冬 季 采 暖 期 间 由 燃 北 表
北 京 地 区 ＰＭ Ｉ Ｏ污 染 的 气 象 特 征 ‘
王 淑 英 张 小 玲
（ 京 市 气 象 科 学 研 究 所 ，北 京 １ ０ ８ ） 北 ０ ０ ９
提
要
选 用 北 京 城 郊 ５个 代 表 站 ２ ０ ０ ０年 可 吸 人 颗 粒 物 Ｐ Ｉ Ｍ Ｏ逐 时 浓 度 监 测 资 料 ， 为 系 统 地 较 统 计分 析 了 北京 地 区 主要 空 气 污 染 物一 Ｐ Ｌ 的时 空 分 布 特 征 ， 中 包 括 Ｐ １ Ｍ ０ 其 Ｍ ０平 均 浩 度 和 各 等 级 出 现 额 率 的 逐 月 变 化 、 醒 期 和 非 采 暖 期 平 均 浩 度 的 适 时 变 化 。 揭 示 了 各 代 表 站 采 Ｐ １ Ｍ ０污 染 年 、 日变 化 趋 势 、 暖 期 和 非 采 暖 期 日变 化 之 间 的 差 异 ， 分 析 了 Ｐ １ 采 并 Ｍ ０浓 度 与 地 面 常 规 气 象 要 素 的 相 关 性 关 键 词 ：Ｐ １ Ｍ ０浓 度 污 染 变 化 特 征 气 象 条 件
影响北京大气污染物变化的地面天气形势分析
影响北京大气污染物变化的地面天气形势分析影响北京大气污染物变化的地面天气形势分析近年来，北京市面临着严峻的大气污染问题。
空气质量下降、PM2.5浓度高企成为了该市居民日常生活的一部分。
在探究大气污染物变化的因素中，地面天气形势扮演着重要的角色。
本文将对影响北京大气污染物变化的地面天气形势进行分析。
首先，北京的地理位置和气候条件是污染物浓度变化的主要因素之一。
北京位于华北地区，地势相对较低，四周环山环抱，形成了盆地气候。
这种地势特点导致了风向的限制和空气污染物的积聚。
长时间没有风或风速较低时，空气污染物会在城市中停滞，导致浓度的迅速上升。
同时，由于冬季北方风力较强，常伴随着沙尘暴天气，污染传输也加剧了北京市的空气质量问题。
其次，大气污染物的变化与北京的温度和湿度变化密切相关。
在温度方面，冬季时北京常常寒冷干燥，污染物在冷空气下不易扩散。
冬季锅炉燃煤取暖等活动释放出的大量污染物也会随着冷空气陷入地面，造成严重的雾霾天气。
湿度对大气污染物也有一定影响。
高湿度可以增加颗粒物的润湿度，促进了颗粒物与大气中其他污染物的纳米化作用，从而增加颗粒物的毒性。
此外，降水量和降水时机对于大气污染物的变化也有重要影响。
降水是净化大气的有效途径之一。
雨水可以冲刷大气中的颗粒物和气态污染物，降低其浓度。
尤其是暴雨天气，不仅能有效清除空气中的污染物，还可以改变空气质量指数，使之大幅度下降。
降水时机也在一定程度上影响着大气污染物的浓度变化。
例如，夜间降水可以降低次日上午的污染浓度，但如果发生在早晨高峰期，则对改善空气质量的效果很小。
再次，风速和风向对大气污染物的扩散具有直接影响。
风速越大，空气污染物在城市中的停留时间越短，扩散程度也越广，因此对污染物的浓度形态发挥着重要作用。
风向可以决定污染物的传输路径和范围。
如果风来自工业区或燃煤区域，其携带的污染物可能会在到达城市之前已经达到高浓度，从而导致城市内的污染物浓度上升。
最后，大气稳定度是影响北京大气污染物变化的另一个重要因素。
北京地区不同季节PM2.5和PM10浓度对地面气象因素的响应
北京地区不同季节PM2.5和PM10浓度对地面气象因素的响应北京地区不同季节PM2.5和PM10浓度对地面气象因素的响应引言：近年来，随着城市化进程的推进和工业化程度的提高，空气质量成为了一个全球关注的焦点。
其中，北京地区由于其特殊的地理和气象条件，空气污染问题日益凸显。
PM2.5和PM10是主要的空气污染物，其可悬浮颗粒物对人体健康和环境造成的危害不容忽视。
本文旨在探讨北京地区不同季节PM2.5和PM10浓度与地面气象因素之间的关系。
一、北京地区不同季节PM2.5和PM10浓度的变化特点北京地区属于暖温带半湿润大陆性气候，夏季炎热潮湿，冬季寒冷干燥。
根据近年来的监测数据，可以发现北京地区PM2.5和PM10浓度在不同季节有明显的差异。
1. 春季：春季是北京地区PM2.5和PM10浓度较低的季节之一。
这是因为春季的气温较高，湿度适中，大气稳定度较好，有利于污染物向上扩散，减少了污染物的累积。
2. 夏季：夏季是北京地区PM2.5和PM10浓度较高的季节之一。
夏季是北京地区气温最高的季节，湿度大，大气层稳定，这些因素使得污染物在大气中停留时间较长，导致污染物的积累和浓度的增加。
3. 秋季：秋季是北京地区PM2.5和PM10浓度较低的季节之一。
随着气温的逐渐降低，气候干燥，大气稳定度有所增加，有利于污染物向上扩散，减少了污染物的滞留。
4. 冬季：冬季是北京地区PM2.5和PM10浓度最高的季节。
冬季是北京地区气温最低的季节，大气层不稳定，风速较小，污染物易积累。
另外，冬季燃煤取暖导致了二次污染的加重。
二、PM2.5和PM10浓度与地面气象因素的关系地面气象因素对PM2.5和PM10的浓度具有重要影响，下面将分别从气温、湿度、风速和降水四个方面进行探讨。
1. 气温：气温是影响污染物浓度的主要因素之一。
高温有助于污染物的挥发和扩散，使其浓度降低；而低温则会导致污染物的停留和积累，浓度升高。
因此，春季和秋季的温度较高，对于减少PM2.5和PM10浓度有利；夏季和冬季的温度较低，导致浓度升高。
北京市2024年8月大气颗粒物污染特征
2024年8月，北京市面临着严重的大气颗粒物污染问题。
大气颗粒物指的是空气中悬浮的微小颗粒物质，包括细颗粒物和可吸入颗粒物。
它们对人的健康和环境造成重大影响。
首先，2024年8月北京市的大气颗粒物浓度普遍较高。
据北京市环境监测中心发布的数据显示，当月PM2.5（细颗粒物）和PM10（可吸入颗粒物）的平均浓度都超过了国家和世界卫生组织设定的标准。
尤其是PM2.5的浓度超过了国家标准的近3倍，达到每立方米100微克以上。
其次，这种高浓度的大气颗粒物与多种因素有关。
一方面，北京市的汽车尾气排放是主要的污染源之一、据统计，2024年北京市的汽车保有量超过300万辆。
尽管城市管理部门推行了限行措施和汽车尾气净化技术的普及，但由于车辆数量仍然庞大，并且部分车辆的排放控制不到位，导致了汽车尾气的排放浓度较高。
另一方面，2024年8月北京市还受到了工业污染的影响。
北京市周边地区的河北省、天津市等地有大量的重工业，例如炼钢、炼焦等，这些工业活动产生的烟尘和颗粒物会随着气流传输到北京市，并导致当地的大气颗粒物浓度增加。
此外，天气条件也对大气颗粒物污染产生了影响。
2024年8月，北京市处于夏季天气，气温高、风速低，大气稳定层较厚，这使得颗粒物更容易滞留在空气中，不易扩散和稀释，导致了颗粒物浓度的上升。
针对这一严重的大气颗粒物污染问题，北京市采取了一系列的应对措施。
首先，加强了机动车尾气排放的治理。
北京市逐步实施了国五排放标准，加强了对汽车尾气的监管和处罚力度，推动了清洁能源车辆的发展。
其次，加强了工业污染的治理。
北京市加强了对周边地区工业企业的环境监管，严格控制了工业废气和废水的排放。
同时，也加大了空气污染治理的力度，例如减少施工扬尘、控制燃煤污染等。
综上所述，2024年8月，北京市面临着严重的大气颗粒物污染问题。
主要原因是汽车尾气排放和工业污染，天气条件也对颗粒物污染产生了影响。
为了应对这一问题，北京市采取了一系列的措施，加强了机动车尾气排放和工业污染的治理，推动了环保产业的发展。
我国北方重点城市PM10污染特征及气象成因研究
我国北方重点城市PM10污染特征及气象成因研究我国北方重点城市PM10污染特征及气象成因研究近年来，我国北方重点城市普遍面临PM10污染问题的困扰，严重影响着人们的健康和城市形象。
因此，对于PM10污染的成因进行深入研究，并探讨其与气象因素的关系，对于我们制定有效的污染治理措施和改善空气质量具有重要意义。
PM10是指空气中直径小于或等于10微米的悬浮颗粒物，主要由燃烧排放、工业生产、交通尾气、建筑施工、扬尘和自然灰尘等多种因素产生。
北方重点城市由于人口密集、经济发达、工业活动频繁等原因，PM10污染问题日益突出。
根据调查统计，这些城市PM10浓度普遍高于国家空气质量标准限值，且呈现出明显的季节和时间变化特征。
首先，北方重点城市的PM10污染呈现出明显的季节性变化。
在冬季，由于采暖需求增大，燃煤排放、工业生产等活动增多，导致PM10浓度上升。
而在夏季，高温天气、日照充足，加之降雨和气象扩散条件较好，PM10浓度则相对较低。
这一季节性变化影响着城市空气质量在不同时期的稳定性和变化趋势。
其次，气象因素在PM10污染中起着重要作用。
通过对比分析不同时期的气象数据和PM10浓度的变化情况，发现气象因素与PM10浓度之间存在一定的相关关系。
例如，降水、风速、大气稳定度等因素对PM10的扩散和清除具有重要影响。
当气象条件不利于颗粒物扩散时，如长时间无风、高气温、低湿度等，PM10颗粒物容易积聚在地面上，导致污染物的浓度上升。
此外，气象因素还会影响人们的生活和行为习惯，进而对污染物排放产生间接影响。
在研究PM10污染的成因和气象因素之间的关系时，我们还需要考虑城市自身的特点和发展状况。
不同城市的产业结构、建筑布局、交通状况等因素都对PM10的排放和扩散产生影响。
因此，针对不同城市的具体情况，需要制定相应的污染治理措施和预警机制，从源头控制、加强监测和管理、改善环境扩散条件等方面入手，共同努力改善空气质量。
综上所述，我国北方重点城市PM10污染特征和气象成因之间存在着密切的关系。
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第12卷第1期2007年1月气候与环境研究Climatic and Enviro nm ental Research Vo l 112 No 11Jan 12007收稿日期 2006-05-22收到,2006-11-08收到修定稿资助项目 国家重点基础研究发展规划项目2005CB422205作者简介 王喜全,男,1962年出生,博士研究生,副研究员,主要从事城市空气质量数值预报和城市气候研究。
E -mail:w xq@mail 1iap 1ac 1cn造成北京PM10重污染的二类典型天气形势王喜全1齐彦斌2王自发1郭 虎3虞 统41 中国科学院大气物理研究所竺可桢-南森国际研究中心,北京 1000292 吉林省人工影响天气办公室,长春 1300623 北京市气象台,北京 1000894 北京市环境保护监测中心,北京 100084摘 要 利用北京空气质量监测资料和N CEP 再分析资料,分析了北京发生PM 10重污染的天气形势。
研究表明:1)虽然北京地区P M 10重污染(A PI 指数3级以上)每年只有10d 左右,但与之关联的轻微或轻度空气污染(AP I 指数3级)天数,却可能占全年3级污染总天数的40%~50%。
因此,分析研究造成北京P M 10重污染的天气形势,对于空气污染的预警预报以及污染源的控制和管理,都具有十分重要意义。
2)通过海平面气压场的主观分析,确定了二类北京PM 10重污染的典型天气形势,即高压南下东移阻滞型和与北上台风(或热带低压)相关联的弱高压控制型,并指出了后者在2008年奥运会期间,对开展北京空气污染预报和污染控制的指导作用。
关键词 PM 10重污染 天气形势 北京文章编号 1006-9585(2007)01-0081-06 中图分类号 X16 文献标识码 AThe Influence of S ynoptic Pattern on PM10Heavy Air Pollution in BeijingWANG X-i Quan 1,QI Yan -Bin 3,WANG Z-i Fa 1,Guo H u 3,and YU Tong41 N ans en -Zhu I nter national Resear ch Center ,I nstitute of A tmosp her ic Phy sics ,Chinese A cad emy of S ciences ,Beij ing 1000292 Beij ing M eteor olog ical Obser vator y ,Beij ing 1000893 J ilin Pr ov ince W eather M odif ication Of f ice ,Changchun 1300624 Beij ing Envir onmental P r otection M onito ring Center ,Beij ing 100084Abstract PM 10heavy air pollution event s (AP I g reat than 3g rades)in Beijing ar ea have been researched by ana -lyzing air quality dat a and N CEP r eanalysis data 11)T he days o f P M 10heavy air po llution in Beijing area are only a -bout 10days,but air po llution day s r elated w ith them may be accounted about 40%~50%of total a ir pollutio n da ys in Beijing 1So ,the study on sy no pt ic patter n resulting in P M 10heav y air pollutio n is ver y impor tant fo r the fo recast and pr oject of PM 10heavy air po llution and the co ntr ol and management o f air po llution so urces 12)By using objec -t ive analy tical method of sur face air pr essure,tw o typical ty pes of synoptic patter ns,w hich often result in P M 10heav y air pollutio n in Beijing area and aro und,was defined,that a re the blo cking patter n of mov ing southwar d ant-i cy clone and the weak anticyclone patter n related to mo ving no rthw ard tro pical cyclo ne 1Key wordsP M 10heav y air pollution,sy no pt ic patt ern,Beijing气候与环境研究Climatic and Env iro nmental R esear ch12卷V o l1121引言按照中国环境监测总站的定义,将API指数为4~5级的空气污染统称为重污染。
在污染源基本稳定的前提下,大气污染的程度主要由天气过程控制[1]。
有研究指出[2]:河套倒槽、东北低压槽、东北地形槽、华北地形槽等,是造成北京地区PM10重污染的重要天气系统。
我们知道,这些天气系统均属中尺度天气系统,其特征时间尺度的量级为1~3d[3]。
还有研究者对华北地形槽的研究表明[4],华北地区出现地形槽天气的频率,每月大约有10d左右。
据统计,从2001~2005年,北京每年发生PM10重污染的频率为10d左右。
可以看出,北京地区出现PM10重污染的频率,并没有像上述中尺度天气系统的发生频率那么高。
对造成北京地区PM10重污染的气象因子的分析表明[5]:PM10重污染的出现与前期的污染状况紧密相关,这从侧面说明了天气过程的稳定性和持续性,在北京地区发生PM10重污染时的重要性。
因此可以说,上述中尺度天气系统对北京地区PM10重污染的发生是有影响的,但还不能说具有决定性的贡献。
本文利用NCEP的再分析资料和PM10监测资料,分析了北京地区PM10污染的一般规律,指出了易造成北京地区PM10重污染的二种典型天气形势。
这对于了解北京地区PM10重污染的现状,开展城市PM10重污染的预警预报和污染源控制管理,也许会有所裨益。
2北京地区PM10重污染现状从2001~2005年北京发生的PM10重污染来看,北京空气重污染的现状有如下特点:(1)北京城市空气重污染,基本上都是PM10重污染。
虽然在采暖期间可能出现首要污染物为SO2,夏季出现首要污染物为O3的情况,但它们都达不到重污染的程度。
(2)北京城市PM10重污染的日数,5年年平均约为15d左右,但离散度较大(5~23d)。
若扣除沙尘天气造成的PM10重污染,北京城市PM10重污染日的5年年平均天数为10d左右。
这里的沙尘天气现象以北京观象台的天气现象记录为准。
沙尘暴天气造成的北京地区PM10重污染,可由PM10的监测资料结合目测的方法判断。
但本章只是利用了北京观象台的天气现象记录,将当日有沙尘天气现象记录和PM10监测记录达重污染水平的日子,简单地判断为由沙尘天气造成的PM10重污染日。
(3)除去沙尘天气影响,北京城市PM10重污染,在秋冬季发生频率最高,特别是每年的10、11月。
每年的5~9月,几乎不出现空气重污染的情况(但3级空气污染过程,在任何月份都可能发生)。
(4)大多数情况下,北京PM10重污染是在区域性污染的背景下发生的,其表现是:北京城市空气污染的程度与周边城市的污染程度几乎同步变化。
另外,北京PM10重污染日还与前期的空气污染状况紧密相关,即重污染日的前1或2d 已发生轻微或轻度污染(API指数3级)。
这说明北京PM10重污染过程具有区域性以及形成的渐进性和累积性特点。
(5)从2001~2005年,虽然北京空气质量好于或等于2级的天数,以每年5%的速率增加,但PM10重污染日(除去沙尘天数)的天数并没有明显地减少,特别是秋季(10、11月)仍保持每年3~5d的发生频率。
(6)虽然每年的PM10重污染日天数只有10 d左右,但由于其污染过程的持续性,其连带的3级污染日,占全年3级空气污染日的比例却不容低估。
如2004年北京共发生10次重污染过程,重污染日为17d,但与之关联的3级空气污染日却有53d,占全年3级空气污染总天数的40%。
因此,研究北京PM10重污染的形成条件,对于开展空气质量预警预报,为进一步改善北京空气质量提供有效的管理和控制措施,具有重要意义。
3北京PM10重污染的典型天气形势北京地区PM10重污染具有区域性和持续性特征。
虽然文献[5]指出了北京地区发生PM10重污染(沙尘污染除外)的必要天气要素条件(重污染日前期空气污染程度以及空气的高湿度),但这些条件还不能反映重污染发生的必然性。
由821期N o 11王喜全等:造成北京P M 10重污染的二类典型天气形势WA N G X-i Q uan,et al.T he Influence o f Synoptic P attern on PM 10H eavy A ir P ollutio n in Beijing于气象要素受天气系统和天气形势的支配。
因此,为了尽可能地做出准确的重污染预报,不仅要分析污染的一般气候规律和一般气象要素条件,还必须开展天气系统和天气形势的分析研究[6]。
为了研究天气形势对北京地区PM 10污染的作用,我们对2004年北京地区发生的137d 3级以上(含3级)PM 10污染的天气形势,利用主观分析法,考察了其海平面气压场特征。
由于在所有的气象要素中,海平面气压场(SLP)与地面其他气象要素的关系比较稳定[7],因此可以用海平面气压场分布形势代表天气形势的特征。
尽管有耗时费力的缺点,但在污染监测资料有限的情况下,采用传统的主观分析法研究天气形势与北京地区PM 10重污染的关系,比某些客观分析方法具有一些优点。
正如文献[8]所言:对于有经验的分析者来说,传统的主观分析法可以对天气形势进行更深入细致地分析。