黄冈市雾霾天气时空分布特征分析

2024年雾霾天气调查报告雾霾情况调查报告雾霾调查报告篇一随着空气质量的恶化，阴霾天气现象出现增多，危害加重。

中国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报。

统称为“雾霾天气”。

本文对此进行广泛调查，研究发现大气污染治理存在许多不科学的问题。

研究表明城市大气污染治理方法需要完善，设计要可行、科学，规划要合理，才能达到和谐环境。

雾霾治理、依法治理、改善水环境、大气监测网络、重金属污染治理。

年初，笼罩我国中东部地区的雾霾天气，对我市上下来说，是一场严峻的考验。

我市的环境污染治理已经到了背水一战、非抓不可的时候了，必须像抓发展环境一样抓生态环境，坚决甩掉重污染城市‘黑帽子’。

面对历史罕见的天气状况，我市各级各相关部门及广大市民齐心协力，综合施策，全力以赴，最大程度减少了雾霾造成的影响。

于是我们对中东部地区的雾霾天气的治理方面进行了深入的调查。

1、寻找并探究中东部地区严重的大气污染的原因；2、对大气污染的防治提出合理建议。

20xx.02.25—20xx.03.25。

本课题主要采用问卷调查法、实地考察法和文献资料法。

经过组内分工，五位组员分三成组，分别对北京、沈阳、南京等地进行调查，于是我们得到了很全面的数据。

1、雾霾天气现状。

9日以来，全国中东部地区陷入严重的雾霾和污染天中，中央气象台将大雾蓝色预警升级至黄色预警，环保部门数据显示，从东北到到西北，从华北到中部导致黄淮、江南地区，都出现了大范围的重度和严重污染。

检测数据超过300，即空气质量达到了严重污染，北京甚至口罩兜售一空；多地的pm2.5濒临“爆表”，山东、湖北等省份的高速公路封闭，北京至武汉的动车被雾霾“拦停”。

对此，外媒称这是“最严重雾霾”，“雾情令人窒息”；坏消息还上了新闻联播头条，罕见地就雾霾说了8分钟。

2、解读pm2.5。

（1）问：pm2.5的危害是什么？哪些污染和排放会产生pm2.5？答：祸首主要是机动车尾气和工业污染“pm2.5”已经不是一个新词。

湖北省雨雾天气特征及影响因素研究湖北省雨雾天气特征及影响因素研究随着经济的发展和社会进步，人们对于天气情况的需求越来越高，特别是对于雨雾天气的研究越来越引人关注。

湖北省位于中国中部，地理位置独特，气候丰富多样，其雨雾天气特征及影响因素成为一个备受关注的研究课题。

湖北省的雨雾天气主要分布在四个季节中的春秋季，尤其是每年的3月至5月和10月至12月期间。

这个时间段通常为湖北省的降雨季节，而且也是湖北省的雨量最为集中的时候。

而在这个时期，湖北省的平均相对湿度也较高，雨雾天气会更加频繁出现。

另外，湖北省地处长江中游地区，其地势较低，也是中国南北之交，自然环境条件也为湖北省的雨雾天气提供了较好的条件。

影响湖北省雨雾天气的因素有很多，其中最主要的是气候因素和大气环境因素。

首先，湖北省的气候季节性明显，春季和秋季是降雨较多的季节，因此也是雨雾天气频发的季节。

而气候变化和季节转折会引起湖湖北省气温、湿度等气候条件的变化，进而影响到雨雾的生成和消散。

其次，大气环境因素也是雨雾天气的重要影响因素。

湖北省位于扬子地区，大气环境复杂多变，不同气压系统的移动和交汇往往会引起湖北省的降水和雨雾天气。

此外，湖北省的地理因素也是雨雾天气的重要影响因素之一。

湖北省地处长江中游地区，地势较低，周围山脉环绕，湖泊众多，湿度较高。

加上湖北省的潮湿的水汽气候条件，一旦气温下降，水汽会凝结成雾气，形成雨雾天气。

在湖北省的雨雾天气中，雨雾对交通运输、农业生产和人们的出行等产生了重要影响。

首先，雨雾天气对于交通运输是非常不利的。

能见度下降会增加行车的安全隐患，同时雨雾还会导致道路湿滑、交通堵塞等问题。

其次，雨雾天气对农业生产也是一种影响。

雨雾的湿气不利于作物生长，还可能导致果蔬的腐烂和病虫害的滋生。

最后，雨雾天气对人们的出行和活动也有一定的影响。

能见度的下降会增加人们出行的风险，严重时还会造成一定的交通事故。

综上所述，湖北省的雨雾天气特征受到气候因素、大气环境因素和地理因素等多种因素的影响。

《京津冀雾霾时空分布特征及其相关性研究》篇一一、引言近年来，随着工业化和城市化的快速发展，京津冀地区面临着严重的空气污染问题，其中以雾霾天气尤为突出。

雾霾不仅对人们的健康造成威胁，还对区域生态环境和经济发展产生深远影响。

因此，对京津冀雾霾的时空分布特征及其相关性进行研究，对于制定有效的空气污染防治措施具有重要意义。

二、研究区域与数据来源本研究以京津冀地区为研究对象，包括北京、天津以及河北的多个城市。

数据来源主要包括气象观测数据、空气质量监测数据以及地理信息系统数据。

三、雾霾时空分布特征1. 时间分布特征通过对近五年京津冀地区雾霾天气的时间序列分析，发现雾霾天气主要集中在冬季和春季，尤其在冬季取暖期间，雾霾天气更为频繁。

其中，北京和河北的某些城市受雾霾影响更为严重。

2. 空间分布特征空间分布上，京津冀地区的雾霾主要集中在北京、天津以及河北的工业发达地区。

这些地区的雾霾天气频发，且持续时间较长。

此外，受地形、气候等因素的影响，雾霾在区域内的扩散和传输也呈现出一定的空间特征。

四、相关性研究1. 气象因素与雾霾的相关性研究表明，气温、湿度、风速等气象因素与雾霾的发生和发展密切相关。

其中，低温、高湿、静风等气象条件有利于雾霾的形成和持续。

因此，气象因素是影响京津冀地区雾霾的重要因素之一。

2. 人类活动与雾霾的相关性人类活动如工业生产、交通运输等是造成空气污染的主要原因之一。

通过对京津冀地区的人类活动数据进行分析，发现工业发达地区的雾霾污染更为严重。

此外，城市化进程中的人口密度、建筑密度等因素也对雾霾的分布和扩散产生影响。

五、结论与建议1. 结论通过对京津冀地区雾霾的时空分布特征及其相关性进行研究，发现该地区的雾霾天气主要集中在冬季和春季，且主要分布在工业发达地区。

气象因素和人类活动是造成雾霾的主要原因。

此外，地形、气候等因素也影响了雾霾在区域内的扩散和传输。

2. 建议针对京津冀地区的雾霾问题，提出以下建议：一是加强空气质量监测和预警系统建设，提高对雾霾天气的预测和应对能力；二是推进工业绿色化、清洁化发展，减少工业排放；三是加强城市规划和建设管理，优化城市空间布局，降低建筑密度；四是提高公众环保意识，加强宣传教育，引导公众积极参与空气污染防治工作。

雾霾时空分布特征及形成原因文献综述穆迪1.雾霾污染的相关概念和理论（1）雾霾的概念雾霾中的雾是近地面的云，霾是漂浮在空气中的硫酸、灰尘等组成的气溶胶。

在一定光照，温度，湿度和动力因素雾和霾相结合就形成了雾霾。

雾霾的主要成分是直径不大于微米的可入肺颗粒物，称为。

首先 PM 是“particulate matter”的英文缩写，是指可吸入颗粒物质，在环境领域被称为颗粒物，在大气科学领域被称为大气溶胶粒子。

按气象学定义，雾是水汽凝结的产物，主要由水汽组成；按中华人民共和国气象行业标准《霾的观测和预报等级》的定义，霾则由包含PM 在内的大量颗粒物飘浮在空气中形成。

通常将相对湿度大于 90%时的低能见度天气称之为雾，而湿度小于80%时称之为霾，相对湿度介于80%~90%之间时则是霾和雾的混合物共同形成的，称之为雾霾。

（2）雾霾污染的形成机制雾霾污染的形成机制非常复杂，既有人为原因，也有大气原因。

人类活动中工业生产和居民生活使得污染物大量排放，为雾霾形成提供了物质基础，所以说“污染是元凶”；大气运动包含水平运动和垂直运动两种，在雾霾污染形成过程，空气运动扮演“帮凶”的角色。

根据中国科学院最新调查发现，中国大陆雾霾污染源主要是燃煤、工业生产、汽车尾气、生物质燃烧以及扬尘沙尘。

其中是主要污染物，其污染源所占比重如图 1-1 所示。

由于人类生产生活产生的排放物形成的一次颗粒物通过地面的界面反应，形成二次无机颗粒；同时其他废气通过大气输送和化学反应，形成二次有机颗粒物，这样就形成雾霾的物质基础。

气溶胶与湿润的空气在大气条件出现水平方向连续静风和垂直方向逆温时，就产生雾霾，而雾霾的水汽遇冷凝结成雾或轻雾。

图 1-1 主要来源占比图（3）雾霾污染的危害1-3-1雾霾的危害是多方面的，包括对国民经济运行、居民生产生活以及居民身心健康。

雾霾天气发生时，空气湿度低于百分之六十，可吸入颗粒物质均匀浮游在于空中，颗粒物质对大气具有一定的散射和吸收作用，使得空气能见度降低，影响交通通讯，工业生产和农业生产。

近50年华中地区霾污染的特征谭成好;赵天良;崔春光;罗伯良;张磊;白永清【期刊名称】《中国环境科学》【年(卷),期】2015(035)008【摘要】基于1962～2011年霾日观测资料,使用线性回归、聚类分析及相关分析等统计方法分析了近50年华中地区霾污染的时空变化特征及其成因.结果表明,华中地区的霾高发中心位于河南中北部、湖北中西部和湖南中部人口集中的气溶胶浓度高值区淇中霾日数最多的站点为河南新乡,年均达到79.1d.霾的季节性变化表现为冬季霾日数最多,夏季最少,霾污染是典型的冬季大气环境事件.但随着近年春夏秋三季霾日的增加,华中地区霾污染的季节性差异减小.城市地区是华中霾污染严重的区域.近50年污染地区霾发生频率增多,而相对清洁地区霾污染发生频率减少.华中地区大气环境呈现出两极分化的变化特征.近50年来华中地区霾日增加受人为污染物排放加强和东亚季风减弱的共同影响.【总页数】9页(P2272-2280)【作者】谭成好;赵天良;崔春光;罗伯良;张磊;白永清【作者单位】南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室,江苏南京210044;南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室,江苏南京210044;南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心,江苏南京210044;中国气象局武汉暴雨研究所,湖北武汉430205;湖南省气象科学研究所,湖南长沙410007;南京信息工程大学中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室,江苏南京210044;中国气象局武汉暴雨研究所,湖北武汉430205【正文语种】中文【中图分类】X513【相关文献】1.我国大气灰霾污染特征及污染控制建议——以2013年1月大气灰霾污染过程为例 [J], 高健;王淑兰;柴发合2.东北地区近50年来霾天气气候特征 [J], 崔妍;赵春雨;周晓宇;敖雪;王涛;李倩;刘鸣彦;马凡舒3.近50年中国霾年代际特征及气象成因 [J], 潘玮;左志燕;肖栋;张人禾4.近33年海南岛霾污染的气候特征及天气型分类 [J], 符传博;丹利;唐家翔;林晓斌;5.江西省近50年霾天气时空分布特征及成因分析 [J], 蒋璐君; 刘熙明; 张弛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

大气污染物在不同季节下的时空分布特征大气污染是一个全球性的环境问题，对人类的健康以及生态系统造成了严重的影响。

大气污染物的时空分布特征是研究大气环境质量的重要指标，不同季节下的时空分布特征更加丰富多样。

本文将从春夏秋冬四个季节的角度，探讨大气污染物的时空分布特征。

春天是大气污染物时空分布特征相对较为稳定的季节。

随着气温的回升和降水的增加，大气污染物的浓度相对较低。

首先是颗粒物(PM2.5和PM10)的浓度呈下降趋势，尤其是在风速较大的地区。

其次，二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)的浓度也有所下降，这主要与春季大气气温升高、光照增强有关。

此外，春季还是植物生长的季节，植物对大气中的二氧化碳进行光合作用，吸收了一部分大气污染物，起到净化空气的作用。

夏季是大气污染物浓度较高的季节，主要原因是气象条件与污染排放的相互作用。

首先，夏季高温天气导致大气稳定层高度降低，污染物不易扩散，导致浓度上升。

其次，夏季是气象扩散条件相对较差的季节，特别是在静风天气中，大气污染物的积累程度更高。

此外，夏季是农作物生长的季节，农业活动带来的农药和化肥的使用，也会对大气环境造成一定的污染。

秋季是大气污染物浓度开始下降的季节，但仍然有一些特殊情况需要关注。

首先，秋季是大气污染物传输的季节，当地的空气质量受附近地区的影响较大。

尤其是在气温适宜，风速较小的条件下，大气污染物的传输距离较短，容易造成区域性污染。

其次，秋季是冬季取暖季节的过渡期，燃煤等传统取暖方式的使用增加，也会对大气环境带来一定的负面影响。

冬季是大气污染物浓度高峰期的季节，特别是在北方地区。

首先，冬季是大气逆温层形成的季节，逆温层内大气稳定，污染物扩散受阻，致使污染物浓度升高。

其次，冬季是取暖季节，大量的煤炭和石油等化石燃料的燃烧会产生大量的颗粒物和硫、氮氧化物等污染物。

此外，冬季气象条件相对较差，风速较小，也限制了污染物的扩散。

总体而言，大气污染物在不同季节下的时空分布特征受气象条件、人类活动以及地理位置等多种因素影响。

江西省中北部地区一次典型灰霾天气过程分析蒋璐君;刘熙明;贺志明【摘要】利用气象观测资料、南昌市PM2.5资料并结合HYSPLIT轨迹模型，对2013年12月4—10日江西省中北部地区一次典型、持续性灰霾天气过程进行了分析，综合讨论了灰霾天气发生过程中的天气形势、风速、能见度、低层相对湿度、层结稳定度等气象要素和物理量特征，分析了PM2.5浓度等环境要素的变化特征以及导致此次灰霾天气的污染源。

结果表明：1）此次灰霾天气过程的500 hPa高度层平均环流形势为“两槽一脊”型，江西省受西北偏西气流控制；弱冷空气、静稳天气是灰霾天气得以形成和发展的主要天气背景场。

2）较小的近地面风速和较大的相对湿度以及中低层逆温层的存在均是此次灰霾形成和维持的重要条件，且此次灰霾天气过程中能见度分别与近地面风速和相对湿度、PM2.5浓度呈正、反相位关系，湿度升高、污染物浓度较高、风速较低的气象条件容易形成低能见度。

3）灰霾天气气溶胶颗粒物浓度的升高可能是由本地污染源和甘肃省、内蒙古自治区一带以及四川省东南部污染源共同造成的；前期整体出现在2 km以下，随着时间的推移，浓度升高。

%A long-lasting haze event in Jiangxi dur ing 4-10 December 2013 was analyzed by using meteorological observational data, air quality data and HYSPLIT trajectory model. The meteorological factors including the weather situation, wind speed, visibility, relative humidity as well as stratification stability, the PM2.5 concentrations and the pollution sources leading to the haze were comprehensively studied in this paper. The results showed that: 1) The 500 hPa circulation pattern was two troughs-one ridge and in which Jiangxi was controlled by northwest airflow. The weak cold air and statically stable weather was the mainweather background field to the formation and development of the haze. 2) Low wind speed, high humidity and inversion layer at mid-low lever,were important to the formation and maintenance of the sever haze event. During the haze,visibility had a negative relationship with PM2.5 and relative humidity while it had a positive relationship with wind speed and the decrease of visibility was often associated with the increase of humidity,the higher concentration of pollutions and low wind speed. 3) Local pollution and the pollutions from Gansu,Inner Mongolia as well asthe southeast part of Sichuan contributed to the increase of concentrations of aerosol particles in north-central Jiangxi. Pollutions mainly occurred below 2.0 km in the former stage of the haze,and the height increased as the time went on.【期刊名称】《气象与减灾研究》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】7页(P40-46)【关键词】霾;天气背景;影响因子;轨迹模拟【作者】蒋璐君;刘熙明;贺志明【作者单位】江西省气象科学研究所，江西南昌330096;江西省气象科学研究所，江西南昌 330096;江西省气象科学研究所，江西南昌 330096【正文语种】中文【中图分类】X160 引言灰霾是大量极细微干尘粒浮游于空中，使得水平能见度小于10 km的天气浑浊现象，通常产生于大气稳定的天气背景下。

第43卷㊀第4期气象与环境科学Vol.43No.42020年11月Meteorological and Environmental SciencesNov.2020收稿日期:2019-08-14;修订日期:2019-12-17基金项目:国家重点研发计划(2017YFC0212604);基金委重大研究计划集成项目(91744311);湖北省气象局科技发展基金项目(2020J10);湖北省气象局科技发展基金项目(2019Q06)作者简介:郭黎(1992),男,湖北宜昌人,工程师,硕士在读,从事天气预报工作.E-mail:guoli@郭黎,严凯琳,李海燕.2015-2018年黄冈市空气质量特征及其与气象因子的关系[J].气象与环境科学,2020,43(4):58-64.Guo Li,Yan Kailin,Li Haiyan.Air Quality Features and the Relationship with Meteorological Factors in Huanggang from 2015to 2018[J].Meteorologicaland Environmental Sciences,2020,43(4):58-64.doi:10.16765/ki.1673-7148.2020.04.00820152018年黄冈市空气质量特征及其与气象因子的关系郭㊀黎1,2,严凯琳2,李海燕2(1.南京信息工程大学环境科学与工程学院,南京210044;2.黄冈市气象局,湖北黄冈438000)㊀㊀摘㊀要:基于20152018年黄冈市逐日空气质量监测数据和相应的地面气象数据,采用数理统计方法,分析了黄冈市近年来空气质量特征及其与气象因子的关系㊂结果表明,近4年来,黄冈市空气质量整体呈现好转趋势,AQI 逐年下降,优良天数逐渐增多;冬春季节空气质量较差且易出现重污染天气,而夏秋季节空气质量较好,AQI 变化较为平稳;黄冈市1㊁2及12月是污染较为严重且集中的3个月,但逐月变化整体呈现好转趋势;4年里仅有1天AQI 超过300,达严重污染等级;黄冈市首要污染物为臭氧和PM 2.5,且冬春季以PM 2.5为主㊁夏秋季以臭氧为主;整体来看,AQI 与气温㊁相对湿度㊁风速及降水量均呈明显负相关关系,但在各时间尺度上表现不一,这与各时间尺度下的气象因子不尽相同有关㊂关键词:空气质量;变化特征;气象因子;相关性;黄冈中图分类号:X51㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1673-7148(2020)04-0058-07引㊀言近年来,随着社会的快速发展和进步,大气环境污染问题已经逐步成为社会关注的热点问题㊂以PM 2.5为主的各类空气污染物,对人们的生活质量和身体健康造成了严重的危害[1-3]㊂空气污染治理已成为社会发展所面临的一项巨大挑战,各级政府已经将大气污染防治工作上升到了影响城市和社会发展的战略高度,并针对空气污染的治理提出了一系列方案[4-5]㊂我国空气质量特征和影响因素既有一定的共性,也有明显的地区差异㊂随着部分城市空气污染问题的日益加剧,诸多学者针对空气污染问题进行了大量深入的研究和分析㊂肖悦等[6]选取全国86个重点城市,分析了近10年来我国空气质量的时空分布㊂姜磊等[7]在肖悦等[6]的研究基础上,从时间尺度和空间尺度上分析了20152016年全国334个城市的空气质量变化,研究结果表明,我国空气质量呈现出显著的空间分异性,大气污染空间分布不均,但近年来整体呈现出好转的变化趋势㊂作为我国空气污染较为严重且相对集中的京津冀地区,也有相关学者对其进行了分析和研究㊂王占山等[8-10]对北京地区的PM 2.5㊁O 3㊁CO 分别进行了分析讨论㊂王冠岚[11]㊁杨兴川[12]等对京津冀地区2014年和2016年的空气污染分布特征进行了讨论,并对其形成原因进行了分析㊂巩庆等[13]对新疆地区的空气质量分布进行了探讨㊂针对我国空气污染较为严重的长江三角洲和珠江三角洲地区,也有学者对其污染物的空间分布和污染机理进行了分析[14-17]㊂通过对空气污染特征的相关研究发现,空气污㊀第4期郭㊀黎等:20152018年黄冈市空气质量特征及其与气象因子的关系染状况主要受气象要素和污染源排放的共同影响,而气象要素对大气污染物的清除和扩散极为重要[18]㊂相关学者已经针对气象因子对空气污染的作用和影响进行了相关研究㊂祁栋林等[19]探讨了20012011年西宁市空气质量特征与气象条件的关系㊂李二杰等[20]对河北地区重污染天气下的气象条件进行了分析㊂张珺等[21]分析了2014年邯郸大气环境特征及其与气象因子的关系㊂对我国重点城市,如上海[22]㊁北京[23]㊁武汉[24]等地区的相关研究结果表明,温度㊁相对湿度㊁风向风速及大气稳定度等气象因子均对空气质量有较为明显的影响㊂此外,陆忠艳[25]㊁熊世为[26]等还基于气象条件对沈阳和滁州的空气质量建立了模型并用其进行预报㊂黄冈地处鄂东地区武汉城市圈,而华中地区特别是以武汉为代表的重点城市也是我国空气质量污染较为严重的区域㊂本文利用黄冈市2个空气质量国家控制监测点(国控点)的空气质量数据和黄冈国家气象观测站的地面气象观测数据,对2015 2018年黄冈地区的空气质量分布特征及气象因子与本地空气质量变化的相关影响进行了探讨,以期发现黄冈本地空气质量的分布特点及关键影响因子,为黄冈市空气污染治理行动提供参考,也为政府决策提供依据㊂1㊀资料和方法1.1㊀数据来源黄冈共有2个国控站点,分别为职工中心(114.90ʎE㊁30.47ʎN)和红卫路(114.89ʎE㊁30.45ʎN)㊂选用20152018年黄冈2个国控站点逐日空气质量数据(来源于中华人民共和国生态环境部数据中心)和黄冈国家气象观测站(114.94ʎE㊁30.52ʎN)逐日气象观测数据㊂其中,空气质量数据包括逐日AQI数据㊁逐日PM2.5㊁PM10㊁NO2㊁SO2㊁CO㊁O38小时(一天中最大连续8h臭氧浓度均值)6种常规污染物的浓度数据,气象数据包括逐日平均气温㊁逐日平均相对湿度㊁2020时逐日降水量㊁逐日平均风速㊂站点分布如图1所示㊂1.2㊀研究方法通过对逐日AQI数据进行算术平均,得出月㊁季㊁年AQI数据㊂根据常规季节划分法,定义春季为3月至5月,夏季为6月至8月,秋季为9月至11月,冬季为12月至次年2月㊂根据‘环境空气质量标准“(GB30952012)规定[27],本文中定义 月平均 指一个日历月内各日平均值的算术平均值, 季平均 指一个日历季内各日平均值的算术平均值,图1㊀黄冈市气象站与环境站空间分布图年平均 指一个日历年内各日平均值的算术平均值㊂本文中主要用到的方法包括线性倾向估计法和相关分析法㊂其中,线性倾向估计法是基于最小二乘法建立的一元线性回归方程,回归系数表征分析因子的变化趋势;相关分析法则主要是对两组或两组以上不同数据间的相关关系的统计分析方法,以期分析两组不同数据间的潜在联系和作用关系㊂自2012年以来,根据中国环境保护部规定的相关标准文件[28],目前国内广泛采用空气质量指数(AQI)来评价空气质量状况㊂AQI是综合考虑了PM10㊁PM2.5㊁CO㊁SO2㊁NO2㊁O3这6种主要污染物的一项综合指数,能够较好地反映出某一地区各污染物的浓度㊂根据规定,AQI定义为各项污染物空气质量分指数中的最大值㊂空气质量分指数计算方法表示为IAQI p=I high-I lowC high-C low(C p-C low)+I lowAQI=max{IAQI1,IAQI2, ,IAQI n}其中,IAQI p表示空气污染物P的空气质量分指数, C p表示污染物P的浓度,C low表示与C p相近的污染物浓度限值的低位值,C high表示与C p相近的污染物浓度限值的高位值,I high表示与C high对应的空气质量分指数,I low表示与C low对应的空气质量分指数㊂根据AQI的数值大小对其进行分级,并用以表示空气质量状况,如表1所示㊂AQI数值越大,则空气质量状况越差,反之则越好㊂95气象与环境科学第43卷表1㊀AQI 等级AQI空气质量等级空气质量色标050Ⅰ级优绿51100Ⅱ级良黄101150Ⅲ级轻度污染橙151200Ⅳ级中度污染红201300Ⅴ级重度污染紫>300Ⅵ级严重污染褐2㊀结果与分析2.1㊀空气质量分布特征2.1.1㊀AQI 年际变化特征利用20152018年逐日AQI 数据进行计算,得到20152018年近4年黄冈市年平均AQI 分别为90㊁84㊁84㊁82,4年的年平均AQI 标准差分别为21.75㊁16.35㊁16.92㊁8.63㊂由此可以看出,4年来黄冈市整体空气质量水平都为良,且基本呈现出逐年好转的趋势㊂通过标准差的变化可以发现,逐年AQI 在整体趋于良好的同时,年内波动幅度越来越小,全年AQI 的变化范围趋于稳定㊂同时,年平均AQI 虽然在下降,但下降趋势越来越不明显,整体已经趋于饱和状态,因此要想进一步改善黄冈市空气质量水平,需要探索新的道路和方法㊂为了进一步研究黄冈市空气质量的变化情况,参照表1对黄冈市空气质量进行分级,结果如图2所示㊂由图2可以看到,近4年来,空气质量为优的天数基本呈上升趋势,从2015年的40天上升到2017年的64天,2018年有所下降;空气质量为良的天数也呈现上升趋势,2018年最多达221天;轻度污染㊁中度污染㊁重度污染的天数表现为不同程度的减少趋势,且2018年全年无重度污染及以上等级出现;严重污染只在2016年出现过1次㊂空气质量为优和良的天数及所占的比例都呈现逐年上升趋势,图2㊀20152018年黄冈市逐年空气质量等级日数分布2015年优良总天数为242,所占比例为66.30%,2018年优良总天数为274,所占比例为75.07%;反之4种污染等级的天数及所占比例呈现逐年下降的趋势㊂2.1.2㊀AQI 季节变化特征按照季节对黄冈市AQI 进行划分,统计分析结果如表2㊂可以看出,黄冈市空气质量在冬季最差,平均达到轻度污染程度,其次为春季较差,而夏秋两季空气质量整体相对较好㊂2018年四季空气质量均为良,AQI 较为接近,整体变化较小,说明2018年全年空气质量状况较好,波动较小;但2018年夏季AQI 较往年变化较为明显,且在全年各季节平均值中为最大㊂此外,对各季节AQI 作标准差处理后发现,冬季标准差最大,即冬季AQI 波动幅度最为明显,也说明冬季容易出现重污染天气;秋季标准差最小,AQI 最为稳定;春夏季AQI 居中㊂这与陈淳祺等[29]对武汉地区的分析结果较为接近,武汉地区同样在夏季空气质量最好,而在冬季空气质量最差㊂表2㊀20152018年黄冈市各季节AQI 变化特征年份春季夏季秋季冬季20158973771222016897673972017896876104201878877586标准差 4.76 6.96 1.4813.082.1.3㊀AQI 月变化特征对黄冈市近4年48个月的逐月AQI 数据进行处理分析得到图3㊂由图3可以看出,各年内逐月大体呈现为两头高中间低的分布,1㊁2及12月为一年中AQI 较高的3个月,其余时段较为平稳,也说明了黄冈空气污染情况在冬春季节较为严重,夏秋季节倾向良好㊂各月AQI 大部分处于100以下,表示黄冈市空气质量水平大部分时间处于优良水平,整体空气质量较好㊂对逐月AQI 作线性趋势分析,可以看到,黄冈市逐月AQI 呈现小幅下降的变化趋势,说明近年来黄冈市整体空气质量在不断改善,但同时波动幅度在不断减小,反映出整体空气质量的改善程度逐渐趋于饱和状态㊂这与前面的分析结果基本吻合㊂2.1.4㊀AQI 日变化特征对20152018年黄冈市逐日AQI 变化分析可以看到(图4),AQI 的变化基本呈 V 字型分布,4年里的峰值基本都出现在冬季:2015年12月25日的293,2016年2月8日的330,2017年3月6日的244,6㊀第4期郭㊀黎等:20152018年黄冈市空气质量特征及其与气象因子的关系图3㊀20152018年黄冈市逐月AQI变化曲线图4㊀20152018年黄冈市逐日AQI 变化曲线以及2018年2月10日的178,其中2016年2月8日的330是4年里黄冈市AQI 的最高值,也是唯一超过300达到严重污染的一天㊂此外,2015年㊁2016年逐日AQI 波动幅度较大,重度污染以上的天数也较多,而从2017年开始这种现象得到了较好的控制,AQI 波动幅度大大减小,整体较为平稳,同时也少有中度污染等级以上的污染情况发生,说明黄冈市的空气质量治理和污染防治起到了较好的作用㊂2.2㊀污染物特征分析前面对黄冈市空气质量分布特征进行了分析,为了进一步分析黄冈市空气污染物的相关特征,对影响AQI 的6种主要污染物进行研究㊂根据环境空气质量指数(AQI )技术规定(试行HJ6332012)[28],当空气质量指数超过50时,定义其中空气质量分指数最大的为首要污染物㊂将4年来的逐日AQI 进行筛选,剔除AQI 为50及以下的天数,对剩余的天数进行首要污染物的统计,得到表3㊂通过表3可以发现,4年来黄冈市首要污染物以臭氧居多,其次是PM 2.5,再次为PM 10,NO 2和CO 所占比例非常小㊂逐年来看,首要污染物为PM 2.5的比例呈现不断下降的趋势,从2015年的47.69%下降到2018年的29.49%,说明黄冈市的PM 2.5得到了很好的治理和控制;而臭氧为首要污染物所占比例整体呈现上升趋势,从2015年的36.62%上升到2018年的50.00%,因此后期臭氧的防治和治理应作为重点㊂表3㊀20152018年黄冈市首要污染物出现天数首要污染物PM 2.5出现天数占比/%PM 10出现天数占比/%O 3出现天数占比/%CO出现天数占比/%NO 2出现天数占比/%2015年15547.693310.1511936.627 2.1511 3.382016年13945.87268.5813644.880020.662017年12842.525317.6112039.8700002018年9229.496420.5115650.00㊀㊀从首要污染物的各月分布情况来看(表4),PM 2.5和臭氧的分布规律较为显著,基本表现为冬春季以PM 2.5为主,而夏秋季以臭氧为主㊂冬春季节环流形势稳定,大气扩散条件差,北方雾霾污染物大量向南方输送,同时本地取暖燃煤和用电量显著增加,导致冬春季节PM 2.5污染严重;而夏秋季节多降水天气,雨水冲刷作用明显,加之大气扩散条件好,所以PM 2.5污染物减少,但夏秋季节温度较高,太阳辐射显著,光照强烈,在紫外光的照射条件下,大气中的污染物发生一系列光化学反应,引起臭氧浓度的增加,从而导致臭氧成为主要污染物㊂表4㊀20152018年黄冈市首要污染物月分布月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月首要污染物PM 2.5PM 2.5PM 2.5PM 2.5㊁O 3PM 2.5㊁O 3O 3O 3O 3O 3O 3㊁PM 2.5PM 2.5㊁PM 10PM 2.5㊁PM 102.3㊀AQI 与气象因子的相关分析众所周知,空气质量与气象因子有非常密切的关系㊂为了进一步研究黄冈空气质量与气象因子的相关关系,选取黄冈市逐日平均气温㊁逐日平均相对湿度㊁逐日平均风速㊁2020时逐日降水资料,与同时期的AQI 进行相关性分析,并进行显著性检验,得到结果如表5所示㊂16气象与环境科学第43卷表5㊀AQI与气象要素在时间尺度上的相关性时间气温㊀相对湿度风速㊀20-20时降水量1月0.374∗0.040-0.409∗-0.1872月-0.040-0.2920.000-0.400∗3月-0.1260.110-0.1520.2594月0.796∗∗-0.686∗∗-0.389∗-0.537∗∗5月0.504∗∗-0.421∗-0.613∗∗-0.3216月-0.312-0.849∗∗-0.441∗0.1777月0.721∗∗-0.719∗∗-0.006-0.1518月-0.295-0.718∗∗0.0990.0959月0.616∗∗-0.724∗∗-0.550∗∗-0.044 10月0.600∗∗0.198-0.0390.150 11月-0.006-0.366∗-0.219-0.444∗12月-0.1090.155-0.030-0.056春季0.294∗∗-0.215∗-0.409∗∗-0.274∗∗夏季-0.021-0.662∗∗-0.174-0.016秋季0.531∗∗-0.403∗∗-0.274∗∗-0.015冬季-0.031-0.040-0.102-0.247全年-0.353∗∗-0.369∗∗-0.110∗-0.162∗㊀注:∗表示通过0.05显著性水平检验,∗∗表示通过0.01显著性水平检验由表5可以看出,在不同的时间尺度上,AQI与各气象因子表现出不同的相关关系,这与不同时间尺度上气象因子不尽相同有一定关系㊂AQI与气温的相关性在不同时间尺度上变化较大㊂全年来看,AQI与气温呈显著负相关,黄冈市1年中温度变化表现为低 高 低,而AQI1年中表现为高 低 高的变化,因此二者呈显著负相关㊂气温的升高会导致大气湍流活动增强,有利于低层污染物的垂直扩散,使AQI下降㊂各季节表现为春秋季节显著正相关,其中4㊁5㊁9及10月表现最为突出,这可能与冷暖气团的活动相关,春秋季节冷暖气团活动较为频繁,暖气团过境时气温上升但污染物大量累积,而冷空气过境时气温下降但污染物扩散明显;夏冬季节呈负相关,但相关性不明显㊂AQI与相对湿度在年㊁季和大部分月尺度上均表现为显著的负相关,特别是4月至9月,相关性尤其明显,这与黄冈雨热同期,属于亚热带季风气候有关㊂相对湿度的上升在一定程度上会导致污染物粒子的增长聚集,但当相对湿度上升到接近饱和程度又会对污染物粒子产生明显的清除作用㊂春夏秋季相对湿度上升,高湿度有利于降水天气的发生,湿沉降作用显著,大于污染物粒子的吸湿增长作用,更有利于污染物的清除;而在冬季空气干燥,相对湿度相对较小,湿清除作用不显著㊂这与刘雯等[30]对武汉地区PM2.5浓度与相对湿度的相关分析结果一致,湿沉降作用大于大气增湿作用,高湿状态更有利于降雨清除污染物㊂AQI与风速从全年来看也呈较为明显的负相关关系,春秋季节相关性尤为显著,以4㊁5㊁6及9月较为明显㊂风速的大小是大气水平扩散能力的重要指标,大风天气有利于污染物的扩散,春秋季节又是黄冈市易发生大风天气的季节,因此风速的增大有利于空气污染物的稀释和消散及空气质量的好转㊂这和岳岩裕等[24]的分析结果较为吻合,风速的增大会对污染物有明显的清除作用,使污染物浓度下降㊂AQI与降水量同样在年㊁季及大部分月表现为负相关关系㊂全年来看,呈显著负相关,这是因为降水天气对空气中的污染物粒子有明显的冲洗作用,有利于空气污染物浓度的降低,使AQI下降,空气质量转好㊂从季节上来看,春冬季节相关性较为显著,以2㊁4㊁11月更为明显,而夏秋季节相关性不明显,这可能与近年来黄冈夏季降水明显偏少且时空分布不均有关,说明降水的清洗作用虽然有利于污染物的消除,但可能还受到降水量级及降水不均的影响㊂此外,除以上常规气象因子的影响外,空气质量的变化还受到多种因素综合作用的影响,对此尚待更进一步的研究㊂3㊀结㊀论利用20152018年黄冈市空气质量数据和同时期的气象数据,分析了黄冈市空气质量变化特征及与气象因子的相关关系,得出以下结论: (1)黄冈市近4年来空气质量指数呈逐年下降趋势,优良等级天数逐年上升,空气质量逐年好转,但空气质量指数下降幅度越来越小,逐渐饱和㊂从各季节来看,黄冈市空气质量在冬季最差,平均达到轻度污染,其次为春季较差,而夏秋两季空气质量整体相对较好㊂空气质量指数年内各月表现为两头高中间低的分布,1㊁2及12月为一年中AQI较高的3个月,其余时段较为平稳,整体上逐月AQI呈小幅度下降的变化趋势㊂此外,2016年2月8日黄冈市AQI达330,为4年里黄冈AQI的最高值,也是唯一超过300达到严重污染的一天㊂(2)黄冈市近4年来的首要污染物以臭氧占比最高,达42.79%,其次为PM2.5占比达41.42%,两者合计占比超过80%,再次为PM10占比14%,NO2和CO所占比例非常小㊂4年来PM2.5作为首要污染物所占比例呈下降趋势,而臭氧则呈逐年上升趋势,说明黄冈市对PM2.5颗粒污染物的治理效果明显,后期臭氧的治理应作为重点㊂从月分布来看,26㊀第4期郭㊀黎等:20152018年黄冈市空气质量特征及其与气象因子的关系PM2.5和臭氧的分布规律较为显著,基本表现为冬春季以PM2.5为主,而夏秋季以臭氧为主,这与各季节的气象条件有密切关系㊂(3)黄冈市AQI与逐日平均气温㊁逐日平均相对湿度㊁逐日平均风速㊁2020时逐日降水量在全年均表现为负相关关系,且相关性较为显著,其中与相对湿度的相关性最好㊂说明在全年尺度上,气温的升高㊁相对湿度的增大㊁风速的增大及降水的增多,都会使AQI减小,有利于空气污染物的扩散和清除,使空气质量好转㊂但是,从各月及各季节的时间尺度上来看,相关性不尽相同,这可能与黄冈市不同时间尺度下的气象因子特征表现不一有关,其他的影响因子还有待更深入的研究㊂参考文献[1]申俊.PM2.5污染对公共健康和社会经济的影响研究[D].武汉:中国地质大学,2018.[2]鲍俊哲.中国气温和空气污染时空分布特征及其对人群健康影响与脆弱性评估研究[D].武汉:武汉大学,2016.[3]李沛.北京市大气颗粒物污染对人群健康的危害风险研究[D].兰州:兰州大学,2016.[4]冯贵霞.中国大气污染防治政策变迁的逻辑[D].济南:山东大学,2016.[5]刘喜贵.改革开放以来我国大气污染防治政策的演变及其优化建议[D].长沙:湖南师范大学,2016.[6]肖悦,田永中,许文轩,等.近10年中国空气质量时空分布特征[J].生态环境学报,2017,26(2):243-252.[7]姜磊,周海峰,柏玲,等.中国城市空气质量指数(AQI)的动态变化特征[J].经济地理,2018,38(9):87-95.[8]王占山,李云婷,陈添,等.2013年北京市PM2.5的时空分布[J].地理学报,2015,70(1):110-120.[9]王占山,李云婷,安欣欣,等.2006~2015年北京市不同地区O3浓度变化[J].环境科学,2018,39(1):1-8.[10]王占山,李云婷,张大伟,等.2014年北京市CO浓度水平和时空分布[J].中国环境监测,2018,34(3):14-20. 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January,February and December are the three months with serious and concentrated air pollution in Huanggang,but the overall monthly change shows an improving trend.During the four years,there was only one day with AQI exceeding300,reaching the level of heavy pollution.The major pollutants in Huanggang are ozone and PM2.5,and PM2.5plays the main theme in winter and spring,with ozone in summer and autumn.As a whole,the AQI has a significant negative correlation with temperature,rela-tive humidity,wind speed and precipitation,but it varies in different time scales,which is related to dif-ferent meteorological factors in different time scales.Key words:air quality;variation characteristic;meteorological factor;correlation;Huanggang。

江西省雾霾天气现状及成因分析江西省是一个风景秀丽的地方，然而多年来，雾霾天气却成为困扰该地区居民的一个严重问题。

本文将就江西省雾霾天气的现状以及成因进行分析。

一、江西省雾霾天气的现状雾霾天气在江西省普遍存在，尤其是在冬季和春季。

大量的煤炭燃烧排放和工业废气直接导致了空气污染的恶化。

据统计，江西省的大气污染物中，二氧化硫和颗粒物浓度居高不下。

雾霾天气不仅严重损害了居民的健康，还影响了交通运输和能见度。

二、江西省雾霾天气的成因分析1. 工业污染江西省的工业发展迅猛，而众多工厂和企业的排放物直接导致了大气污染的严重程度加剧。

工业废气中的有害物质，如二氧化硫、氮氧化物等，对空气质量造成了极大的威胁。

2. 公路交通尾气随着江西省经济的快速发展和私家车拥有量的增加，公路交通尾气排放问题逐渐严重化。

汽车尾气中的颗粒物和有害气体直接污染了周围的空气，增加了大气中颗粒物的浓度。

3. 农村生活污染江西省农村地区以农业为主导产业，农村生活污染也是雾霾天气产生的重要因素。

农村居民长期习惯性的燃烧秸秆、木柴等生活废弃物，导致大量的颗粒物和有害气体排放到大气中。

4. 地理气候条件江西省位于亚热带季风区，气候湿润，适宜雾霾天气的形成。

尤其在冬季和春季，大气湿度高，气候稳定，利于形成雾霾。

三、对策与建议针对江西省雾霾天气现状及成因，应采取以下对策与建议：1. 加强大气污染物排放控制：政府应制定严格的排放标准，对工业企业和车辆尾气进行监管，并实施有效的污染物治理技术，减少对大气的污染。

2. 推广清洁能源和新能源车辆：鼓励居民使用清洁能源，减少传统燃料的使用。

同时，政府应加大对新能源车辆的扶持力度，减少废气排放。

3. 加强农村环境建设工作：加强对农村居民环保意识的培养，推广农村清洁能源利用，减少农村生活废弃物的焚烧。

4. 增加空气质量监测网络：加强对江西省的空气质量监测，及时发布雾霾天气预警，提醒居民采取相应的防护措施。

结论雾霾天气对江西省的环境和民众健康造成了很大的威胁。