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2018年汾渭平原及其周边地区大气颗粒物的传输特征 被引量：24
1
作者 李雁宇 李杰 +2 位作者 杨文夷 王玲玲 马双良 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期779-791,共13页
煤炭产业的集中使汾渭平原及其周边地区成为中国大气污染新高地.本研究基于FLEXPART-WRF模式,数值模拟了2018年三门峡、西安和郑州粒子逐日72 h后向轨迹,并利用停留时间分析方法(RTA)分析了在不同城市、不同季节和不同污染程度的情况下... 煤炭产业的集中使汾渭平原及其周边地区成为中国大气污染新高地.本研究基于FLEXPART-WRF模式,数值模拟了2018年三门峡、西安和郑州粒子逐日72 h后向轨迹,并利用停留时间分析方法(RTA)分析了在不同城市、不同季节和不同污染程度的情况下大气颗粒物在水平和垂直方向的传输特征.结果表明,秋冬季汾渭平原及其周边地区存在偏西和偏东北两条主要的传输路径,偏西路径是源自关中平原西部的粒子沿秦岭向东的传输,偏东北路径为来源于京津冀及其周边地区的粒子沿太行山向西南的传输.由于地形等因素的影响,到达西安的粒子水平传输距离最短,其次是三门峡,到达郑州的粒子传输距离最长,重污染期间三门峡的垂直传输高度最高,其次是西安,郑州最低.秋冬季重污染期间汾渭平原及其周边地区水平传输距离r≤100 km,垂直传输高度在300 m<h≤900 m的粒子占主导,春季重污染期间传输距离r≤200 km,垂直传输高度在300 m<h≤900 m的粒子占主导.2017年和2018年重污染期间,粒子穿越边界层的概率偏低. 展开更多
关键词 汾渭平原 flexpart-wrf 停留时间分析方法(RTA) 传输特征
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荆州市大气污染物周边源影响域的气候模拟研究 被引量：8
2
作者 顾尧 白永清 +5 位作者 赵天良 于超 沈利娟 胡未央 周悦 孔少飞 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2241-2249,共9页
以大气污染物协同控制与精准治理的需求为导向,开展湖北省荆州市大气污染物的来源分析.基于FLEXPART-WRF模式揭示了2008—2017年荆州市PM_(2.5)周边源"影响域"的季节气候特征,估算了大气污染物区域传输和局地排放的相对贡献,... 以大气污染物协同控制与精准治理的需求为导向,开展湖北省荆州市大气污染物的来源分析.基于FLEXPART-WRF模式揭示了2008—2017年荆州市PM_(2.5)周边源"影响域"的季节气候特征,估算了大气污染物区域传输和局地排放的相对贡献,确定出不同季节的大气污染物主要传输通道.结果表明,荆州地区PM_(2.5)主要"影响域"为湖北、湖南、河南和安徽省.不同季节湖北省外源传输对荆州PM_(2.5)"影响域"的贡献率分别为春季50.4%、夏季33.9%、秋季42.6%、冬季43.0%和年均45.1%.春季3条区域传输通道分别为北通道(沿南阳盆地-荆州)、东通道(沿长江航道-荆州)以及南通道(沿雪峰山-荆州);夏季主要为南通道;秋、冬季分别为北通道、东北通道(沿大别山低山丘陵-荆州)及东通道.针对荆州主要3类重污染天气型的典型个例"影响域"分析表明,高压静稳型PM_(2.5)污染主要来源于本地排放,省内贡献率达87.8%;低压倒槽型PM_(2.5)污染主要来源于偏南输送和本地累积,省内贡献率达55.0%;冷锋输送型PM_(2.5)污染主要来源于北路区域传输,省外贡献率达77.2%.对于冬季重污染期间,建议重点围绕荆州本地与省内荆门、襄阳、孝感、天门、潜江、武汉、随州、宜昌及省外常德、南阳、信阳等地开展协作,加强区域间大气污染联防联控.该项研究可为区域大气污染精细化管控与靶向治理提供科学依据. 展开更多
关键词 flexpart-wrf PM_(2.5) 影响域 区域传输 协同控制
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边界层参数化方案对FLEXPART-WRF耦合影响的数值模拟研究--以某核电站为例 被引量：1
3
作者 郭欢 李鸣野 +2 位作者 张月婷 张俊芳 牛嫣静 《四川环境》 2023年第1期132-141,共10页
核电站发生事故时放射性核素释放到大气中会对周围环境造成污染。为揭示核事故下放射性核素在大气中的扩散规律,将中尺度气象模式WRF与拉格朗日粒子扩散模式FLEXPART相耦合,以某核电站为例,采用WRF中的3种典型边界层参数化方案(YSU、MYN... 核电站发生事故时放射性核素释放到大气中会对周围环境造成污染。为揭示核事故下放射性核素在大气中的扩散规律,将中尺度气象模式WRF与拉格朗日粒子扩散模式FLEXPART相耦合,以某核电站为例,采用WRF中的3种典型边界层参数化方案(YSU、MYNN2.5、ACM2)对一次台风过程期间的放射性物质扩散进行了虚拟算例模拟,分析了参数化方案对耦合模型FLEXPART-WRF模拟结果的影响。结果表明:3组参数化方案的风场模拟结果均与观测数据吻合较好,浓度和湿沉降扩散结果基本反映了模拟区域的流场和降水特征;扩散速度受不同边界层方案气象模拟结果的影响,ACM2方案的扩散速度最快,分别较MYNN2.5和YSU快3~16h;3组方案的湿沉降值均先快速增大后趋于稳定,峰值以ACM2最大,MYNN2.5居中,YSU最小,数值相继差约1.0E+6 pg/m^(2)。耦合模型可用于评价核事故下气载放射性核素扩散对环境的影响,进而综合各边界层参数化方案的模拟结果开展防护行动。 展开更多
关键词 边界层参数化 flexpart-wrf 扩散 数值模拟
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两湖盆地襄阳地区PM_(2.5)重污染过程区域传输的观测和模拟分析 被引量：3
4
作者 张一炜 赵天良 +3 位作者 胡未央 白永清 段婧 陆春松 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期318-329,共12页
两湖盆地位于华中地区,横跨湖北、湖南两省,海拔高度低于200 m.襄阳为华中地区两湖盆地的“风口”,PM_(2.5)污染严重.为认识襄阳地区大气环境变化特征,对其2016年1月的大气污染过程进行研究分析,研究气象条件对PM_(2.5)浓度的影响.结果... 两湖盆地位于华中地区,横跨湖北、湖南两省,海拔高度低于200 m.襄阳为华中地区两湖盆地的“风口”,PM_(2.5)污染严重.为认识襄阳地区大气环境变化特征,对其2016年1月的大气污染过程进行研究分析,研究气象条件对PM_(2.5)浓度的影响.结果表明:冷空气南下入侵对两湖盆地襄阳地区产生PM_(2.5)重污染有重要驱动作用.强风是驱动大气污染物区域传输的主要因素,受东亚冬季风影响,上风方的PM_(2.5)跨区域传输到下风方两湖盆地,导致襄阳地区的PM_(2.5)污染水平上升.基于FLEXPART-WRF模式,定量估算了2016年1月襄阳地区4次PM_(2.5)重污染过程的区域传输贡献,估算发现4次大气重污染过程的外源贡献率均高于50.0%,最高达80.3%,体现了大气污染物区域传输对两湖盆地大气重污染事件的主导作用.两湖盆地襄阳地区PM_(2.5)污染主要潜在源来自东北路径,以华北平原为主. 展开更多
关键词 两湖盆地 PM_(2.5)污染 flexpart-wrf PM_(2.5)区域传输
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西伯利亚高压对两湖盆地冬季PM_(2.5)异常变化的驱动作用
5
作者 姚婧妍 白永清 +5 位作者 赵天良 熊洁 周悦 朱燕 孙晓芸 张玲 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期3312-3321,共10页
利用华中地区两湖(湖南-湖北)盆地2015~2022年1月PM_(2.5)浓度观测数据,结合2000~2021年中国1km分辨率近地表PM_(2.5)浓度再分析数据集(CHAP)、ERA5气象再分析资料,借助统计相关性分析、大气环流异常诊断和数值模拟等方法,探究了东亚冬... 利用华中地区两湖(湖南-湖北)盆地2015~2022年1月PM_(2.5)浓度观测数据,结合2000~2021年中国1km分辨率近地表PM_(2.5)浓度再分析数据集(CHAP)、ERA5气象再分析资料,借助统计相关性分析、大气环流异常诊断和数值模拟等方法,探究了东亚冬季风(EAWM)系统中西伯利亚高压强度(SHI)与两湖盆地冬季PM_(2.5)异常变化的关联与物理机制.结果表明,在剔除人为排放长期变化对PM_(2.5)影响的基础上,两湖盆地2015~2022年1月观测PM_(2.5)年际变化与同期SHI相关性达到-0.82(P<0.05,n=7,剔除疫情年影响),并且2000~2019年1月PM_(2.5)再分析与SHI年际变化也呈显著负相关-0.77(P<0.05,n=20),揭示了以SHI表征的东亚冬季风强度变化主导了两湖盆地冬季PM_(2.5)年际变化的气候特征.EAWM背景下西伯利亚高压是调制两湖盆地冬季大气扩散能力和PM_(2.5)年际异常的一个关键影响系统.SHI强(弱)年,对流层中高层大气纬向型环流偏弱(强),高空西风分量减弱(增强),东亚大槽加深(减弱),中低层为异常偏北(南)风,有利(不利)冷空气入侵南下,增强(减弱)两湖盆地通风系数,从而调制了区域PM_(2.5)异常变化.通过FLEXPART-WRF模拟也验证了西伯利亚高压通过调控两湖盆地大气扩散能力和本地源贡献,进而影响局地PM_(2.5)浓度变化. 展开更多
关键词 两湖盆地 PM_(2.5)年际异常 东亚冬季风(EAWM) 西伯利亚高压 CHAP数据集 flexpart-wrf
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