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2021年1-3月环渤海地区典型城市污染特征及气象成因对比分析

污染特征,气象贡献率,输送轨迹,静稳指数

根据环渤海地区典型城市（秦皇岛、唐山）2021年1-3月和2020年1-3月的气象和环境资料，对其污染特征和气象条件静稳形势进行对比分析，并且通过国家气象中心下发的气象贡献率指数（EMI）,对其气象贡献率和减排贡献率对比分析，最后通过NOAA中心的Hysplit模式对污染过程的输送路径进行分析，研究结果表明：2020年1月到3月秦皇岛市空气质量较去年同期偏差，达标天数减少、污染天数增加。六项污染物除二氧化硫（SO₂）外均同比上升，其中可吸入颗粒物（PM₁₀）和细颗粒物（PM_2.5）的上升比例最高。从月变化情况看，2月和3月各项污染物均同比上升，是拉高全市污染物浓度的关键时段。从污染特征看，造成秦皇岛市空气质量不达标的污染物为细颗粒物（PM_2.5）和可吸入颗粒物（PM₁₀）。与唐山市的空气质量对比发现，秦皇岛市六项污染物的同比变化均低于唐山市，空气质量改善幅度相对较小。从气象条件来看，2021年1-3月小风日数同比略偏多，平均风速基本持平，污染物水平扩散条件同比略偏差，与唐山相比水平扩散条件偏差；相对湿度同比偏低，对污染物的稀释扩散较有利，但与唐山相比偏高，对污染物的稀释扩散较不利；平均气温偏低，且低于唐山，对污染物的稀释扩散较有利；静稳指数同比偏低，且比唐山低，综合污染扩散气象条件与同期相比偏好，可能与3月3次沙尘天气静稳指数异常偏低有关；混合层高度偏高，污染垂直扩散气象条件与同比偏好，但比唐山低，污染垂直扩散气象条件偏差。2021年1-3月气象条件整体相对不利，气象条件对全市PM_2.5浓度下降贡献为3.8%。其中1月全市气象条件较为有利，2月气象条件略偏差，3月气象条件明显偏差。通过NOAA中心的Hyplist模式，对3月11日和16日秦皇岛市的气团进行聚类分析，3月11日48h后向轨迹输送，三条路径均来自西南部，由江苏、河南，经我省西南部和唐山，最后向我市输送；而15-16日三条路径均来自西北部，将蒙古国等上游的沙尘，经我省西北部、北京、唐山等，向我市输送，致使PM₁₀飙升。周边城市污染物对我市输送影响较大，主要输送通道为西南路径和西北（PM₁₀）路径，所以，重污染天气应急减排措施应更精细化，并充分考虑气象条件和污染输送贡献，与上下游地区做好联防联控、精准施策。