Characteristics of urban boundary layer in heavy haze process based on Beijing325m tower data

• 作者: HE Yuanyuan HU Fei L(U) Rui SHI Yu
• 来源期刊: 大气和海洋科学快报（英文版）
• 关键词: 大气边界层 雾霾 空气污染 湍流
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 41-49
• 页数: 9页
• 语种: 英文

摘要

2015年11月24日至2015年12月2日北京市经历了一次严重的雾霾污染过程.本文利用这次过程期间北京325米气象塔的观测资料,对重污染天气条件下的边界层风场、温度场、湿度场和湍流特征进行了分析研究.本次污染过程并未发布红色预警,但是实际的污染形势被低估了,本文也对低估原因进行了分析.结果表明:北京地区这次污染过程主要是由偏东风和偏南风引起的,11月29日高层(280米)风速增加而低层(15m)风速并未增加,且次日高层风速大幅减小,导致了对于这次污染形势的低估.风速、湍动动能和摩擦速度与PM2.5浓度呈反相关关系.在晴天,风速随高度的增加而显著增加,但在污染严重的时期,风速从近地层到塔顶的变化不是很大.湍流动能从近地层到铁塔高层的变化并不是很明显.雾霾过程通常伴随有逆温层的出现,边界层内温度的日变化很小.在严重污染时,相对湿度接近100％,此时感热通量和水汽通量也都减小,湍流活动受到抑制,湍流活动强度的减弱又会进一步加重污染形势.