长沙市冬季重污染过程PM2.5污染特征和潜在源分析

作者：彭康; 侯美羽; 罗达通; 宋云飞; 徐彬; 尤翔宇^*; 李密

来源：环境科学与技术, 2021, 44(04): 80-88.

DOI：10.19672/j.cnki.1003-6504.2021.04.011

• 大气污染特征
• HYSPLIT模型
• 潜在源贡献
• 浓度权重轨迹

文章针对2019年12月长沙市冬季气象数据和大气污染物质量浓度在线监测数据,分析大气污染特征及气象因素,通过HYSPLIT后向轨迹模型和NCEP的GDAS气象数据对12月及污染过程的3个阶段逐时72 h气流后向轨迹进行聚类,利用潜在源贡献因子(PSCF)和浓度权重轨迹(CWT)揭示长沙市冬季PM2.5的潜在源区及其贡献特征。结果表明:12月长沙市PM2.5平均浓度分别为77.12μg/m3,其中阶段Ⅱ(185.9μg/m3)>阶段Ⅰ(80.9μg/m3)>阶段Ⅲ(59.1μg/m3),相关性分析和特征雷达图表明,污染过程以一次颗粒物的排放为主;风速上升过程长沙市PM2.5污染方位由西南方向南方转移,不利气象条件促进了污染过程PM2.5的积累和爆发;聚类分析显示长沙市12月来自湘鄂交界处的轨迹3最频繁,来自福建和广东的轨迹4携带PM2.5浓度最高。阶段Ⅰ偏燃煤型污染显著,受安徽、江西和湖南3个省份的气流轨迹影响;阶段Ⅱ偏二次型污染受福建和广东气流轨迹影响;阶段Ⅲ转变为偏综合型和其他类型污染,与北方气流占比相对阶段Ⅱ上升有关,主要受来自江西和福建交界处的轨迹1影响浓度和占比均为最大;WPSCF和WCWT结果显示,长沙市PM2.5浓度的主要源区位于湖南西南、北部及广东、湖北等地。

• 单位
  湖南省环境保护科学研究院