重点实验室在AE期刊发文揭示近20年气象条件变化对PM2.5浓度的影响

作者:区域空气质量研究中心 发布时间: 2020-05-16 访问量:137

文章导读

国家环境保护环境规划与政策模拟重点实验室许艳玲、薛文博、雷宇、王金南等人与北京工业大学、暨南大学、中国气象科学研究院等单位共同在大气领域知名期刊《Atmospheric Environment》刊发的论文“Spatiotemporal variation in the impact of meteorological conditions on PM2.5 pollution in China from 2000 to 2017”,初步揭示了全国近20年气象条件变化对PM2.5污染的影响。

文章来源:环境规划与政策模拟


研究背景

PM2.5污染在受污染物排放影响的同时,还受到气象条件等因素的影响。关于气象条件变化对PM2.5污染影响,国内外学者开展了大量研究,主要包括:基于多种气象要素的PM2.5污染综合指数法,PM2.5污染与气象要素的统计分析法,以及采用“固定排放清单,改变气象条件”的敏感性模拟法。本研究基于WRF-CMAQ模型,构建了一套分析气象条件变化对PM2.5污染影响的定量评估方法,研究了2000~2017年全国气象条件变化对PM2.5以及二次无机颗粒物的影响特征,并基于气象条件的影响筛选出了典型气象年、最有利气象年和最不利气象年。

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图1 研究思路

研究结果

2000~2017年气象条件变化对PM2.5污染的影响(Me-PM2.5)存在显著的时空差异,各省(自治区、直辖市)Me-PM2.5年际波动范围多在±10%之间,其中江苏、上海、浙江、福建、广东、广西等东南沿海地区Me-PM2.5波动范围较大;京津冀及周边“2+26”城市Me-PM2.5的平均波动范围约在±6%之间,除天津、唐山等沿海城市的波动范围可达±15%外,大部分城市在±10%之间。此外,基于Me-PM2.5,进一步筛选出各地区典型气象年、最不利气象年、最有利气象年这3类气象代表年。

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图2 气象条件变化对PM2.5影响的时空变化特征(距平分析)(µg/m3)


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图3 气象条件变化对338个城市PM2.5影响程度(距平分析)(%)

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图4 气象条件变化对全国31省(自治区、直辖市)PM2.5影响程度(距平分析)(%)

政策应用

本研究初步揭示了全国近20年气象条件变化对PM2.5浓度的影响,可为评估人为减排对降低PM2.5浓度的贡献提供参考,同时也可为环境规划气象年的选取、大气环境容量年际变化特征等研究提供基础。

作者贡献

本研究由国家环境保护环境规划与政策模拟重点实验室与北京工业大学、暨南大学、中国气象科学研究院等单位共同完成。许艳玲副研究员为论文第一作者,薛文博研究员为论文通讯作者。其他作者包括:雷宇研究员、黄青副教授(暨南大学)、赵阳博士(中国气象科学研究院)、程水源教授(北京工业大学)、任阵海院士(北京工业大学)、王金南院士(生态环境部环境规划院)。