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重庆市区大气能见度变化特征及其影响因素分析

重庆市区大气能见度变化特征及其影响因素分析

收稿日期:2006-05-17;修订日期:2006-10-25。

作者简介:叶堤,男,1980年生,工程师,主要从事大气污染控制方面的研究。

重庆市区大气能见度变化特征及其影响因素分析

叶堤 蒋昌潭 王飞

(重庆市环境科学研究院,重庆 400020)

  摘 要:为研究重庆市区大气能见度变化特征,对2000~2005年的重庆能见度观测资料进行了统计分析。:市区能见度以差和较差为主,能见度的季节变化、日变化特征明显,且近年来日平均能见度有所下降。能见度与同期的地面气象条件、主要空气污染物的相关分析结果表明,在气象条件中,相对湿度和风速对能见度的影响最为明显,各季能见度均与相对湿度呈显著负相关,与地面风速呈正相关;在污染物因子中,PM 10是能见度下降的最主要原因且不同季节PM 10对能见度的影响程度不同,其中以冬、夏季影响较强。

关键词:能见度;气象条件;PM 10污染;影响因素

  能见度的好坏不仅反映出一个地区的大气环境质量,而且与人们的日常生活息息相关,特别是对海、陆、空交通运输的制约更为明显。低能见度的出现会给人们带来诸多不便和各种危害,常常是发生交通和飞机起降等重大事故的重要原因。已有研究发现,与气象因子有关的飞行事故中有1912%是由于能见度较低所造成的[1]。因此,探讨和掌握大气能见度的变化特征及其主要影响因素,是实现大气能见度预测预报的基础,是保证交通安全、提高人们生活质量的需要,同时也可以及时地反馈某一地区大气环境质量的变化。

作为我国西部地区的重要交通枢纽,重庆在历史上以雾多、污染重而闻名。由于雾和大气污染物的吸光、散射作用,低能见度天气时有发生,严重影响了重庆市的交通安全与便利,已经引起了研究者

的广泛关注。廖代强等(《

重庆市区能见度与TSP 关系的变化分析》,第五届全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会学术论文集,2002年)曾对重庆市大气能见度与总悬浮颗粒物(TSP )的变化关系进行了分析,指出高浓度的TSP 污染是市区能见度下降的主要原因。哄全[2]也曾对1986~2000年重庆市大气能见度的变化趋势和影响因子进行了研究分析,认为市区大气能见度受相对湿度、降雨量和TSP ,NO X ,SO 2的影响较大。

2000年以来,一方面,重庆市的国民经济迅速发

展,城市建设规模不断扩大和汽车保有量逐年上升;

而另一方面,重庆市也在不断加大环保工作力度,相继出台一系列大气污染控制措施。这些都使得重庆市的气候、大气环境(空气质量)发生了不断的改变。因此,有必要对近年来重庆市市区大气能见度的变化

趋势和影响因素进行进一步的探讨与研究,以期为重庆市主城今后几年实施“蓝天行动”提供科学依据。

1 资料来源

所用资料:(1)气象资料。2000~2005年重庆市沙坪坝气象观测台提供的水平能见度和地面常规气象要素(温度、风速、相对湿度、气压、降雨量等)的定时观测资料;(2)环境空气质量资料。重庆市环境监测中心提供的2004~2005年主城区PM 10和NO 2日平均浓度资料。

2 重庆市区大气能见度特征概况

211 概况

对2000~2005年重庆市区每日4次定时观测的能见度历史资料的统计分析得到,重庆市大气能见度的最大值为35100km ,最小值为0100km (小于011km 的观测,一般记为0),平均值为5169km ,标准差为5107km 。统计得到的能见度频率分布见表1。由表1可知,重
庆市区大气能见度集中分布于0~20km 的范围内,占有效样本总数的9817%。而在0~20km 内分布不均匀,以0~2km 和2~4km 两个范围居多,即重庆市的大气能见度以差和较差为主(根据段玉森提出的能见度等级划分原则)[3]。212 年际变化

对2000~2005年重庆市区每日4次定时观测的能见度历史资料的统计分析得到,重庆市大气能见度的最大值为35100km ,最小值为0100km (小于011km 的观测,一般记为0),平均值为5169km ,标准差为5107km 。统计得到的能见度频率分布见表1。由表1可知,重庆市区大气能见度集中分布于0~20km 的范围内,占有效样本总数的9817%。而在0~20km 内分布不均匀,以0~2km 和2~4km 两个范围居多,即重庆市的大气能见度以差和较差为主(根据段玉森提出的能见度等级划分原则)[3]。212 年际变化

年平均能见度变化是反映能见度总体特征的一个重要指标。图1给出了2000~2005年能见度年均值的变化趋势,从图1可以看出:重庆市区能见度年平均值为5~6km ,除2001年和2003年能见度略有上升外,总体呈下降趋势,与2000年相比,2005年的能见度下降了15%左右。

第22卷第6期2006年12月     气象与环境学报

J OURNAL OF M ETEOROLO GY AND ENV IRONM EN T

    Vol 122No 16December 2006

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