石家莊春季大氣氣溶膠物理特征的觀測研究.pdf

1、對石家莊近地面大氣氣溶膠物理特征的研究,可以為華北地區(qū)氣溶膠的氣候效應(yīng)研究提供基礎(chǔ)。因此,于2010年5月9日～5月23日在石家莊市氣象局內(nèi)進(jìn)行了大氣氣溶膠的綜合觀測。本文利用該觀測結(jié)果,結(jié)合石家莊市氣象局提供的同期氣象資料,分析了氣溶膠數(shù)濃度、譜分布特征和光學(xué)特性及其成因,發(fā)現(xiàn):
　　 (1)石家莊此次觀測的氣溶膠以超細(xì)粒子(粒徑<0.1μm)為主,與WPS(wideparticle spectrometer model100

2、0XP)在國內(nèi)其它城市的觀測結(jié)果相比,各粒徑范圍內(nèi)的氣溶膠數(shù)濃度平均值均較高,而且超細(xì)粒子平均數(shù)濃度所占粒子總數(shù)濃度比例也較大。污染氣體和顆粒物排放量高,風(fēng)速較小抑制平流輸送,以及東南風(fēng)為主導(dǎo)風(fēng)向時(shí)引起的輸送作用帶來的高氣溶膠數(shù)濃度是造成該市污染嚴(yán)重的主要因?yàn)椤?br>　　 (2)石家莊市晴天氣溶膠粒子數(shù)濃度日變化明顯,且不同粒徑氣溶膠粒子數(shù)濃度日變化差異顯著。氣溶膠粒子總數(shù)濃度和超細(xì)粒子數(shù)濃度在7時(shí)、12時(shí)和21時(shí)達(dá)到峰值,而大粒子

3、(粒徑>0.1μm)數(shù)濃度峰值出現(xiàn)的時(shí)間為7時(shí)和23時(shí)。這主要受太陽輻射和溫度引起的光化學(xué)反應(yīng)、邊界層高度的日變化以及建筑施工時(shí)間的影響。
　　 (3)觀測期內(nèi)5月17日的相對濕度最高,這可能是造成氣溶膠總散射系數(shù)值在這天最高的因?yàn)?。氣溶膠的總散射系數(shù)與能見度的變化大體上呈反相關(guān)關(guān)系。
　　 (4)晴天總散射系數(shù)在三個(gè)波段上(λ=450nm,550hm,700hm)的變化趨勢是完全一致的,同時(shí)出現(xiàn)極大值與極小值,只是在數(shù)

4、值大小上有區(qū)別,波長越小對應(yīng)的總散射系數(shù)就越大。后向散射系數(shù)的變化規(guī)律與總散射系數(shù)的變化規(guī)律一致,但其數(shù)值比總散射系數(shù)小了一個(gè)量級(jí)左右。氣溶膠總散射系數(shù)與氣溶膠數(shù)濃度的日變化規(guī)律是基本一致的。陰天時(shí)積聚模態(tài)的氣溶膠粒子濃度較高,對大氣消光影響更大,造成陰天時(shí)總散射系數(shù)值比晴天時(shí)總散射系數(shù)值要高。
　　 (5)石家莊市大氣氣溶膠后向散射比的值(λ=550nm)大部分都在0.16以上,觀測期間平均值為0.15,說明石家莊市區(qū)上空大氣