不同时间尺度下福建省地闪频次同大气污染物浓度间的相关性研究

作者：毛颖; 应达; 刘隽^*; 郑君亮

来源：环境生态学, 2021, 3(07): 42-102.

• 地闪频次
• 大气污染物
• 时间尺度
• 相关性

本研究利用2017—2018年福建省9个设区城市的地闪资料和环境监测数据,开展了逐季节与逐月份时间尺度下,福建省地闪频次及同大气污染物浓度[包括:二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、直径小于等于2.5μm、10μm的颗粒物(PM2.5与PM10)、臭氧(O3)和一氧化碳(CO)]的相关性分析,并筛选出2个人为因素影响较小的环境监测站点,从中选取4个有效雷电天气作为个例,用以探讨地闪发生过程中各大气污染物浓度的逐小时变化趋势。不仅如此,本研究还尝试分析地闪频次与大气污染物浓度间的潜在影响机制。结果表明:福建省地闪频次夏季高、冬季低,在5—9月地闪活动最为活跃,且负地闪频次普遍高于正地闪频次。此外,在季节与月份的时间尺度下,因雷电活动常伴随着降水的湿清除作用,使得地闪频次与PM2.5、NO2、PM10、SO2、CO呈负相关,而地闪频次同O3呈正相关则可能由于大气中的电解与光解反应效应叠加大于湿清除作用所导致。在雷电天气个例分析中,并未发现NO2、SO2与CO的浓度变化规律,这或与降水湿清除作用的强弱差异以及在短时间、小面积内无法被立即监测站记录有关。此外,O3在地闪发生过程中呈现逐渐下降的变化趋势,可能因地闪天气伴随着光照强度降低,空气中的光化学反应条件不充分所导致。