風廓線雷達資料在北京秋季霧霾天氣過程分析中的應用
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科技部大氣污染專項(2016YFC0203301)“我國不同地區大氣重污染促發因子、長期變化及其與氣候變化聯系研究”和公益性行業(環保)專項(201509001)“我國大氣污染的區域性特征與空氣質量管理分區研究”共同資助


Application of Wind Profile Radar in Analyzing Autumn Fog and Haze Process in Beijing
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    摘要:

    利用L波段風廓線雷達資料,對北京2014年10月7-10日持續性霧霾天氣過程的機理進行了研究,結果表明:低空偏南氣流對霧霾的維持和發展有明顯影響,當偏南風速大于8 m/s時對大氣擴散能力有一定改善作用,會抑制PM25濃度的持續增加;中低空弱冷空氣擾動的下傳高度決定了對污染物濃度的影響,當擾動不能到達近地層時,對污染物濃度影響較為微弱;霧霾維持階段,近地層信噪比強度一般為10~35 dB,可反映霧霾層的厚度;折射率結構常數可用于判斷大氣邊界層高度變化情況,在熱力湍流和污染物粒子散射作用下,白天邊界層折射率結構常數可比夜間增大約3個量級。

    Abstract:

    Lband wind profile radar data is used to analyze the mechanisms of persistent fog and haze process in Beijing from 7 to 10 October 2014The results show that the lowlevel southerly wind has a significant influence on the maintenance and development of fog and haze. The southerlies with velocity greater than 8 m/s can improve atmospheric diffusion, and inhibit the increase of PM25 concentration. The altitude to which midlow level weak cold turbulence can reach determines its impact on pollutant concentration. When the turbulence cannot reach the surface layer, the impact on pollutant concentration is rather weak. During the maintenance of fog and haze, the intensity of surface SNR (Signal Noise Rate) is usually 10 to 35 dB, which can reflect the thickness of the fog and haze layer to a certain extent. The structural parameter of turbulence reflectivity can be used to describe the diurnal variation of the atmospheric boundary layer, which can increase by about 3 orders of magnitude in daytime than nighttime due to the thermal turbulence and scattering effect of pollutant particles.

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引用本文

花叢,劉超,張恒德.風廓線雷達資料在北京秋季霧霾天氣過程分析中的應用[J].氣象科技,2017,45(5):870~875

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  • 收稿日期:2016-03-20
  • 定稿日期:2017-05-18
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  • 在線發布日期: 2017-10-31
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