石家庄大气能见度变化特征及其与大气颗粒物碳-河北师范大学学报.pdfVIP

第 32 卷/ 第 6 期/ 河北师范大学学报/ 自然科学版/ Vol . 32 No . 6 2008 年 11 月 J OURNAL OF HEBEI NORMAL UNIVERSITY/ Natural Science Edition/ Nov . 2008 石家庄市大气能见度变化特征及其 与大气颗粒物碳成分的关系 1 1 ,2 3 1 1 2 张素敏 , 　王赞红 , 　张荣英 , 　赵 　宙 , 　张玉亮 , 　王云秀 ( 1. 河北师范大学 资源与环境科学学院 ,河北 石家庄 　0500 16 ; 2 . 河北省气象与生态环境实验室 ,河北 石家庄 　0500 16 ; 3 . 河北省制图院 ,河北 石家庄 　05003 1) 摘 要 :近年石家庄市大气能见度逐年下降 ,影响其下降因素的报道罕见. 运用 SPSS11. 5 统计软件从影响能 见度下降的气象因素和空气污染两方面分析其变化特征 ,并基于首次利用数码图像技术对石家庄市大气透明度观 测的结果 ,划分能见度等级. 在能见度最好的春季和较差的夏季 ,于不同能见度等级下采集 PM 10 样品 ,运用元素分 析仪测定总碳组分. 结果显示 :石家庄市大气能见度有明显的季节变化 ,春季最好 ,夏冬季最差. 能见度与相对湿度 有较好的负相关 ,与 PM10 质量浓度秋冬季相关性较大 ,春夏季相关性最小. 总碳质量浓度水平中等偏高 ,且春季小 于夏季 ,春季在去除采暖期影响后 ,总碳质量浓度值更低. 总体上 ,能见度差时 ,总碳质量浓度偏大 ;能见度好时 ,总 碳质量浓度偏小. 关键词 :大气能见度 ; 大气颗粒物 ; 数码图像 ; 总碳质量浓度 ; 石家庄 中图分类号 :X 5 13 　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 (2008) 大气能见度的变化可反映大气混浊度和空气污染状况 ,影响景观和人居环境[ 1～4 ] . 因此 ,大气能见度成 为当前区域大气环境研究的重要指标[5 ] . 影响能见度的主要因素是气象因子和空气污染因子. 王淑英等[6 ] 研究北京大气能见度与其同步影响因子的相关性表明 ,各季均以空气湿度 、PM10 和风速为主要影响因子. Appel [7 ] ,Hodkinson [ 8 ] 和 L at ha[9 ] 等研究表明大气能见度降低主要应归于悬浮颗粒物和气态污染物的散射和 吸收. 宋宇等[ 10 ] 认为 ,北京市大气颗粒物消光是降低能见度的主要因素. 华北地区、长江三角洲 、珠江三角洲 和四川盆地是中国4 大灰霾污染严重区域 ,石家庄市是华北地区大气环境污染严重[ 11 ] 、低能见度多发的代 表性城市. 范引琪等[ 12 ] 研究报道 196 1 —1980 年石家庄市大气能见度平均值为 40～50 km , 目前降至 20～30 km ,但从影响因素角度探讨石家庄市大气能见度变化的研究较少. 本文中 ,笔者从气象因素和空气污染两方 面分析石家庄市大气能见度变化特征 ,并基于实际大气透明度图像观测划分能见度等级 ,讨论各等级下大气 颗粒物碳成分与能见度的可能关系 , 以期为改善区域大气能见度 、环境治理等提供参考. 1 　大气能见度季节性变化及其相关因素分析 1. 1 　数据来源与分析方法 气象数据采用石家庄市气象台2004 —2006 年逐 日常规观测值 ,即每 日2 时、8 时、14 时、20 时 4 个时刻 的能见度 、温度 、相对湿度 、风速及每 日天气现象. ( ) 环境质量数据中空气污染指数 A P I 来 自国家环境保护总局公布的 2004 —2006 年重点城市空气质