天津城区秋季PM2.5质量浓度垂直分布特征研究

第34卷，第10期2008年10月气象M匮TEoROL，0GICALI、们NTHLYVd．34No．10October，2008天津城区秋季PM2．5质量浓度垂直分布特征研究孙玫玲1，2穆怀斌1吴丹朱1姚青1刘德义3(1．天津市气象科学研究所300074；2．南开大学环境科学与工程学院；3．天津市气候中心)提要：为研究天津大气颗粒物的污染水平和时空分布特征，利用天津大气边界层观测铁塔(255m)，分别在40m、120m、220m处设立监测点，通过监测到的PM：5的质量浓度，结合PMl0、能见度等资料来分析污染物的时空分布规律和分布特征。结果表明，天津城区P1％5污染水平相当严重，日均质量浓度远高于美国1997年制定的65ttg·m-3的排放标准。混合层厚度和稳定度的变化对PM2．5浓度变化有一定的影响，随混合层厚度的变化，不同高度PM2s质量浓度值有所不同。23时至11时，120m浓度明显高于其它各层，11—18时，由于大气扩散能力的增强，三层污染物质量浓度开始下降，而到了18—23时，低层污染物浓度较高，各层浓度总体趋势为120m>40m>220m。PM2s质量浓度的日变化与稳定度的变化较一致。气象条件和早晚出行高峰期的影响导致PM2．5的质量浓度出现峰值。PMl0与PMz．5的总体变化趋势基本一致，说明污染物来源基本相同。能见度水平舜口细粒子污染水平呈现较好的负相关，细粒子质量浓度的高低是决定能见度好坏的主要因子。降水过程是颗粒物从大气中清除的重要机制。关键词iPM25质量浓度垂直分布VerticalDistributionCharacteristicsofPM2．5MassConcentrationintheAtmosphereoverTianjinSunMeilin91·2MuHuaibinlWuDanzhulYaoQin91LiuDeyi3(1．TianjinResearchInstituteofMeteorologicalScience，300074；2．TheCollegeofEnvironmentalScienceandEngineerofNankaiUniversity；3．TianjinClimateCenter)基金项目：城市气象科学研究基金(1MR00607)、天津市自然科学基金(08JCYBICl0200)收稿日期：2008年1月14日；修定稿日期：2008年8月23日万方数据第10期孙玫玲等：天津城区秋季PM2．5质量浓度垂直分布特征研究61Abstract：FromOctober1—31，2006，theresearchset3monitoringpointsrespectivelyin40一me—ter，120一meter，220一meterplatfomlsandmonitoredtheairqualitywithPM2．5concentration．CombinedwithPMloconcentrationandvisibilityrange，thetemporalandspatialdistributionofpollutantswasanalyzed．TheresultindicatedthatPM25concentrationvariesobviouslyatdiffer-entverticalheights．Theoveralltrendofpollutantdistributionatthreelevelswas120一meter>40一meter>220一meter．Themixing—layerdepthandatmosphericstabilityisthemostimportantfac—torstoinfluencePM2．5concentration．PM2．5concentrationalsovariedindifferenttimeasfollows：from23：00to11：00，theconcentrationin120-meterplatformWassignificantlyhigherthanotherlevels；from11：00to18：00，duetotheenhancementofatmosphericdiffusioncapacity，thepol—lutantconcentrationatthreelevelsstartedtodecline；from18：00to23：00，thepollutantconcen—trationatlower1evelshowedhighervalue．EverydaythePM25massconcentrationvariedinacar—tainregularway．PM2．5concentration