杭州市静稳天气指数构建及应用研究

作者：陈懿妮; 罗玲^*; 马昊; 贾燕; 赵军平; 徐铖; 娄小芬; 于燕

来源：环境科学学报, 2020, 40(12): 4461-4469.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2020.0232

• 静稳天气指数(SWI)
• PM2.5
• 重度污染
• 空气质量预报
• 减排评估
• 杭州

采用杭州市近7年的气象与环保监测资料,综合考虑2 m相对湿度、10 m水平风速、日均海平面气压、24 h变压、24 h变温、低层逆温等气象因子,通过历史样本统计划分阈值范围再权重求和的方法,构建了静稳天气指数(SWI).经过实况回算检验,分析所建指数与污染天气的对应关系,并应用到重污染天气成因分析、空气质量预报和污染减排评估等方面.结果表明:(1)SWI可以综合反映大气静稳程度,与PM2.5浓度有较好对应关系,SWI越大越容易出现污染天气,SWI大值最易出现在冬季,其次为秋季和春季,夏季主要污染物往往是臭氧,不易发生中度以上的污染天气.(2)SWI可用于判断杭州秋冬季重度及以上污染天气的成因,平均而言SWI<6.7时不易出现重度及以上污染;若SWI<6.7时仍出现重污染天气,可判断主导风向上游的外来污染物输入是引起重污染的主要原因,根据前期SWI的相对大小可判断有无叠加前期本地污染物积累;若SWI持续大于6.7且出现重度及以上污染天气,可判断由大气静稳而产生的本地污染物堆积是主要成因.(3)依据预报数据计算的SWI对空气质量分级预报有较好的参考价值,在短期和中期预报时效内均有表现力.(4)将SWI应用到G20会议期间污染减排效果评估中发现,在气象条件静稳程度相当时,减排措施有效降低了污染程度.

• 单位
  浙江省气象台; 浙江省气象科学研究所