鲁中地区霾期间气溶胶的垂直分布及其与气象条件的关系

• 作者: 张琴 姚秀萍
• 来源期刊: 气象
• 关键词: 霾 气溶胶 垂直分布 气象条件
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 论文|Articles
• 页码范围: 1099-1112
• 页数: 14页
• 分类号: P402
• 语种: 中文
• DOI: 10.7519/j.issn.1000-0526.2021.09.006

摘要

利用CALIPSO气溶胶垂直廓线产品和NCEP提供的FNL 1°×1°再分析数据,以清洁日为对比,统计分析了2007-2017年霾和重度霾期间鲁中地区气溶胶的垂直分布规律,并探讨了两者之间的关系.结果 表明:霾日、重度霾日的气溶胶粒子主要聚集在对流层低层2.7 km、1.5 km以下.以0.9、1.66和1.34 km为临界高度,清洁日、霾日、重度霾日的消光系数(EC)在临界高度以上呈指数递减,以下呈对数递减.霾日和重度霾日年平均体积退偏比(PDR)和色比(CR)范围分别为0.1～0.3和0.5～0.9.低层2 km以下,重度霾日以相对规则的细粒子为主;2～4 km,不规则度和尺寸都急剧增大.PDR在7 km及以下随高度逐步增加,7 km以上逐步减小.与清洁日不同,霾日CR基本随高度逐渐增大,重度霾日则在6 km以下随高度逐渐增大.污染沙尘型气溶胶对重度霾日和霾日近地面的EC贡献最大,分别为0.58 km-1和0.36 km-1,其次是大陆污染型,分别为0.27 km-1和0.20 km-1.重度霾日在1.5 km及以下维持了较小的平均风速和较大的相对湿度,有利于EC的增大.霾日在较高的高度上维持了相对较小的平均风速和相对较大的相对湿度,使得气溶胶高浓度层达2.7 km.霾时近地面污染物来源为蒙古、内蒙古等地的长距离传输和周边地区的传输.重度霾时蒙古方向和河南方向的污染物传输占比更大,分别达25.26％和31.58％.重度霾对应的多层逆温比例接近50％,贴地+低悬型和贴地+高悬型逆温在其中占比最大.由于这两种逆温型在逆温层以下对应更小的出流量,大气更稳定,使得重度霾时气溶胶粒子聚集在低层.