朱麗 張慶池 王琴 劉俊
(1 江蘇省泰州市氣象局,泰州 225300;2 中國氣象局交通氣象重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室,南京 210008;3 江蘇省徐州市氣象局,徐州 672700)
霧是指近地層空氣中懸浮的無數(shù)小水滴或小冰晶造成水平能見度不足1 km的天氣現(xiàn)象,霾是大量極細(xì)微的干塵粒等均勻地懸浮在空中,使水平能見度小于10 km的空氣普遍混濁的現(xiàn)象[1-2]。霧和霾常在冬季相伴發(fā)生或轉(zhuǎn)換[3],且持續(xù)時(shí)間較長,影響交通出行和人類身體健康。可見,進(jìn)一步加強(qiáng)霧、霾過程的機(jī)理研究,提高霧和霾災(zāi)害的預(yù)報(bào)、預(yù)警能力,對(duì)保障國民經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行和人民生命財(cái)產(chǎn)安全有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義[4]。
目前已有一些學(xué)者對(duì)霧和霾的成因做了大量的分析,研究表明適當(dāng)?shù)沫h(huán)流背景、穩(wěn)定的大氣層結(jié)、適當(dāng)?shù)臐穸?、風(fēng)速等是霧和霾形成或加強(qiáng)的重要條件[5-9]。曹偉華等[10]分析2009年北京一次持續(xù)霧霾過程指出,污染物濃度是影響能見度的主要因子,但當(dāng)能見度小于1 km時(shí),能見度變化更多受相對(duì)濕度影響。廖曉農(nóng)等[2]分析指出北京不同季節(jié)形成霧-霾的氣象條件不同。冬季弱的冷空氣﹑邊界層上層的冷平流和氣流過山下沉增溫有利于霧霾的維持;夏季氣溶膠的區(qū)域輸送﹑強(qiáng)的對(duì)流抑制﹑大的相對(duì)濕度是霧霾產(chǎn)生和維持的重要原因。劉梅等[11]對(duì)2013年1月江蘇持續(xù)霧霾的原因和13—14日大霧的形成機(jī)制分析指出,中高緯環(huán)流平直、地面冷高壓主體偏北是霧-霾持續(xù)的有利環(huán)流背景;近地面相對(duì)濕度大于85%,偏東風(fēng)小于3 m·s-1,地面輻射降溫和弱冷平流有利于霧霾持續(xù)并加強(qiáng)。張靜等[12]分析2013年12月江蘇一次霧霾持續(xù)原因發(fā)現(xiàn),弱冷空氣加強(qiáng)了近地層逆溫,同時(shí)有利于上游污染物向本地輸送,使霧-霾持續(xù)。夏凡和李昌義[7]利用模式對(duì)山東地區(qū)25次大霧個(gè)例進(jìn)行預(yù)報(bào)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),能見度對(duì)相對(duì)濕度的預(yù)報(bào)誤差更敏感。此外,有研究指出秸稈焚燒,城市熱島,局地的地理環(huán)境因素,也有利于霧和霾的形成或加強(qiáng)[13-18]。
盡管關(guān)于霧和霧霾的預(yù)報(bào)已經(jīng)有了一定的研究基礎(chǔ),但影響霧霾的因子較多,不同因子對(duì)霧-霾的形成影響程度不同,當(dāng)形成霧或霧霾的動(dòng)力、熱力條件配合的不好時(shí),預(yù)報(bào)具有一定的難度。江蘇泰州地處長江中下游,地勢平坦,水網(wǎng)密布,秋冬季霧或霧-霾頻發(fā)[19-20]。目前關(guān)于泰州地區(qū)霧或霧-霾的分析較少,因此本文選取了工作中一次具有預(yù)報(bào)難度的個(gè)例進(jìn)行研究。2020年1月12至15日泰州地區(qū)出現(xiàn)了一次持續(xù)的強(qiáng)霧-霾過程,與一般性的霧-霾過程不同的是此次近地層逆溫并不明顯,但強(qiáng)濃霧期間最小能見度低于50 m。因此本文針對(duì)此次過程霧-霾的演變特征,大氣環(huán)流形勢和形成原因進(jìn)行了分析總結(jié),以提升對(duì)本地霧-霾天氣的預(yù)報(bào)和預(yù)警能力。
本文采用的資料主要包括NCEP 1°×1°逐6 h的全球再分析資料,江蘇省地面常規(guī)觀測站逐分鐘、逐10 min的能見度資料和逐小時(shí)的風(fēng)、溫、海平面氣壓等氣象要素資料,泰州環(huán)境監(jiān)測站提供的空氣質(zhì)量指數(shù)和環(huán)境監(jiān)測資料,美國國家海洋和大氣管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)的全球同化系統(tǒng)(GDAS)資料[21]等。其中GDAS資料主要用于HYSPLIT(Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory)后向軌跡模式計(jì)算氣團(tuán)后向軌跡的氣象場資料。
2020年1月12—15日白天江蘇全省大部分地區(qū)都經(jīng)歷了一次持續(xù)時(shí)間較長的霧-霾天氣過程,此次過程一個(gè)明顯的特點(diǎn)是霧和霾現(xiàn)象交替。泰州地區(qū)12日早晨、12日夜里至13日早晨、13日夜里至14日早晨均出現(xiàn)了大霧天氣(圖1),其中12日夜里至13日早晨出現(xiàn)了強(qiáng)濃霧天氣,持續(xù)時(shí)間長達(dá)18 h。分析泰州市5個(gè)觀測站能見度的逐日最小能見度(圖2)可見,12日泰州站的能見度最低,達(dá)48 m,出現(xiàn)在22:27。13日早晨,全市大部分地區(qū)能見度在50 m以下,泰州站僅37 m,興化站38 m,姜堰站34 m。14日凌晨,泰州市能見度較13日有所升高,但依舊小于1000 m,局部小于500 m,最低能見度出現(xiàn)在泰州站,為377 m,出現(xiàn)時(shí)間為00:33。15日早晨泰州市能見度均在1000 m以上,興化站能見度最低,為1143 m。白天,隨著氣溫升高,相對(duì)濕度減小,大霧消散,全市大氣混濁,霧過程轉(zhuǎn)為霾過程,12—14日霾過程期間能見度在2 km以內(nèi),15日傍晚霾消散。
圖1 2020年1月12—15日泰州站逐10 min最小能見度
圖2 2020年1月12日(a),13日(b),14日(c),15日(d)江蘇省最小能見度
分析泰州市2020年1月11—15日的城市空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI,Air Quality Index)、PM2.5和PM10濃度的逐時(shí)演變特征(圖3)可見,空氣質(zhì)量指數(shù)隨時(shí)間總體呈現(xiàn)先上升,然后維持,最后下降的特征,期間具有多個(gè)峰值。11日白天泰州市的空氣質(zhì)量指數(shù)逐漸上升,至18:00全市開始出現(xiàn)輕度污染。12—14日白天為此次污染過程的主要影響時(shí)段,期間空氣質(zhì)量指數(shù)演變具有一定的日變化特征,即白天空氣質(zhì)量指數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢,傍晚至次日清晨呈下降趨勢,白天空氣質(zhì)量指數(shù)大于夜晚,部分時(shí)刻達(dá)到重度污染,其中13日16:00為此次過程中污染程度最嚴(yán)重的時(shí)刻,空氣質(zhì)量指數(shù)達(dá)258。15日10:00后空氣質(zhì)量指數(shù)逐漸遞減,至18:00空氣質(zhì)量再次達(dá)優(yōu),一次污染過程結(jié)束。
圖3 2020年1月12—15日泰州市AQI、PM2.5和PM10質(zhì)量濃度逐時(shí)變化
分析環(huán)境站監(jiān)測的污染物質(zhì)量濃度演變特征可見,此次過程主要污染物為PM2.5和PM10。分指數(shù)計(jì)算結(jié)果表明,PM2.5為首要污染物。PM10與PM2.5的演變規(guī)律較為一致,11—12日白天開始上升,12日夜里至14日兩者的質(zhì)量濃度維持一個(gè)較高水平,15日逐漸下降至正常水平。PM2.5和PM10濃度的演變規(guī)律說明,此次的污染氣團(tuán)中同時(shí)存在PM2.5和PM10,且氣團(tuán)穩(wěn)定少動(dòng)。
綜合能見度、空氣質(zhì)量指數(shù)、PM2.5和PM10濃度的演變特征分析可見,2020年1月12—15日為一次典型的霧-霾過程,且該次過程具有階段性特征[10]。由霧轉(zhuǎn)為霾后,PM2.5和PM10濃度、空氣質(zhì)量指數(shù)均呈現(xiàn)上升趨勢,一般在18:00前后達(dá)到一天的最大值;由霾轉(zhuǎn)為霧后,PM2.5和PM10濃度、空氣質(zhì)量指數(shù)呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢。霾期間的PM2.5和PM10濃度、空氣質(zhì)量指數(shù)相較于霧期間略高一些,這與大霧期間造成的濕沉降有一定關(guān)系[22-23]。
從500 hPa環(huán)流形勢來看,2020年1月9—11日泰州市多受中緯度鋒區(qū)上的偏西氣流影響,鋒區(qū)上多短波活動(dòng),故多陰雨天氣,這為霧-霾的出現(xiàn)提供了較好的基礎(chǔ)濕度。12日08:00(圖4a)亞州上空高緯度地區(qū)為穩(wěn)定的兩槽一脊,脊位于貝加爾湖地區(qū),槽位于西西伯利亞和鄂霍茨克海至我國東北一帶,鄂霍茨克海地區(qū)的槽未來將影響我市。中緯度地區(qū)為一長波槽脊,我市主要受長波槽后西北氣流控制。受高緯度地區(qū)脊前槽后冷平流的影響,鄂霍茨克海一帶的槽向南加深。至13日08:00(圖4b),貝加爾湖處的脊已位于蒙古東部至我國東北北部一帶,鄂霍茨克海處的槽則壓在我國東北東部至華北北部,呈東北西南走向。脊處冷平流,未來脊將減弱南退,槽處無明顯溫度平流。至14日08:00(圖4c),貝加爾湖脊崩潰,鄂霍茨克海槽底部與中緯度長波槽相接,槽向南加深至山東半島一帶。南北槽相接,加大了槽的經(jīng)向度,有利于引導(dǎo)高緯度冷空氣南下。由于我市主要受槽底影響,故冷空氣對(duì)我市的影響偏弱。至15日08:00(圖4d),槽已移至日本海一帶,我市轉(zhuǎn)受短波槽影響。
圖4 2020年1月12日(a),13日(b),14日(c),15日(d)08:00 500 hPa風(fēng)場(矢量,單位:m·s-1),位勢高度場(黑色等值線,單位:dagpm),溫度場(紅色等值線,單位:℃)
從地面形勢圖上看,12日08:00(圖5a)阿爾泰山至薩彥嶺一帶有冷空氣堆積,形成冷高壓,冷高壓前部不斷有弱冷空氣向東北、華北地區(qū)擴(kuò)散。華北至江淮一帶主要受均壓場控制,不利于本地污染物的擴(kuò)散。結(jié)合全國空氣質(zhì)量指數(shù)分布圖來看,此時(shí)重污染區(qū)主要集中在華北西部和黃淮西部,江蘇地區(qū)為輕度污染(圖6a)。至13日20:00(圖5b),阿爾泰至薩彥嶺一帶的冷高壓已分裂為兩個(gè)中心,中心位于內(nèi)蒙古河套地區(qū)的冷高壓前沿壓在華北南部,未來將影響我省。此時(shí)污染物仍主要集中在華北西部、黃淮、江淮地區(qū)和江南北部地區(qū),污染程度均加重,大部分地區(qū)達(dá)重度污染和嚴(yán)重污染(圖6b)。大氣重污染區(qū)呈帶狀分布,基本與地面冷鋒前部均壓區(qū)相對(duì)應(yīng),這與程念亮等(2013)[24]研究結(jié)論一致。盡管此時(shí)有弱冷空氣向南滲透,但由于冷空氣勢力弱,風(fēng)速小,不利于北方的污染氣團(tuán)過境,導(dǎo)致霾過程持續(xù)[25]。14日14:00(圖5c)冷鋒壓在長江一帶,我市基本位于冷鋒后。黃淮和江淮地區(qū)污染程度減輕,轉(zhuǎn)為輕度污染,重污染地區(qū)集中在江蘇長江以南(圖6c)。對(duì)應(yīng)泰州市空氣質(zhì)量演變圖上,此時(shí)我市空氣污染指數(shù)明顯下降。這主要是由于此次過程期間,污染物聚集在鋒前,冷鋒過境后,污染氣團(tuán)隨之過境。此外冷鋒過境伴隨較強(qiáng)的偏北風(fēng),空氣擴(kuò)散條件轉(zhuǎn)好,有利于本地污染物的擴(kuò)散。15日08:00(圖5d)泰州市位于高壓底部,受弱冷空氣影響,全市降溫5~6 ℃。在近地面偏東風(fēng)的作用下,泰州市空氣質(zhì)量提升,加上20:00后降水的濕清除作用[26],全市霾過程結(jié)束,江蘇東部沿海一帶空氣質(zhì)量基本上介于優(yōu)良之間(圖6d)。
圖5 2020年1月12日08:00(a),13日20:00(b),14日14:00(c)和15日08:00(d)海平面風(fēng)場(矢量,單位:m·s-1),氣壓場(等值線,單位:hPa)
圖6 2020年1月12日08:00(a),13日20:00(b),14日14:00(c),15日20:00(d)AQI(Air Quality Index)空間分布(AQI:101~150為輕度污染,151~200為中度污染,201~300為重度污染,301~500為嚴(yán)重污染)
綜合以上分析可見,此次霧-霾過程發(fā)生在一次東路冷空氣來臨之前。霧-霾前期華北至江淮一帶長時(shí)間受冷高壓前的均壓場控制,使得污染物在華北至江淮一帶積累。由于江蘇一帶缺乏短波槽引導(dǎo)高緯度鋒區(qū)上的槽南下,泰州地區(qū)長期受均壓場控制,這為本地霧-霾的形成提供了有利的天氣形勢。
霧和霾主要集中在邊界層內(nèi),因此850 hPa以下的溫度場、濕度場、風(fēng)場特征對(duì)霧和霾的發(fā)生、發(fā)展極為重要[27]。分析12—15日的2 m相對(duì)濕度(圖7a)發(fā)現(xiàn),12日03:00—12:00,12日18:00至13日14:00,13日19:00至14日09:00泰州站的相對(duì)濕度均在90%以上,15日早晨僅個(gè)別時(shí)刻相對(duì)濕度大于90%,這與大霧出現(xiàn)時(shí)段基本對(duì)應(yīng)。大霧消散后,除14和15日中午前后外,泰州站的相對(duì)濕度仍可達(dá)80%以上。溫度露點(diǎn)差與相對(duì)濕度呈現(xiàn)較好的反相關(guān)關(guān)系,大霧出現(xiàn)時(shí)段,溫度露點(diǎn)差在0.5 ℃以內(nèi)。從10 m風(fēng)場上可以看出(圖7b),風(fēng)速具有一定的日變化,白天風(fēng)速大于夜間。此外,大霧出現(xiàn)時(shí)段風(fēng)速均在1 m·s-1以內(nèi),風(fēng)向以西到西北風(fēng)居多,其中13日全天的風(fēng)速均在1 m·s-1以內(nèi)。15日之后,風(fēng)速增大,最大可達(dá)4 m·s-1左右,風(fēng)向以東到東南風(fēng)為主。東到東南風(fēng)來自海洋,有利于從海洋輸送清潔大氣,并將江蘇的污染物向下游輸送。從地面氣壓的逐時(shí)演變圖來看(圖7c),12、13日海平面氣壓有一定的日變化特征,14日海平面氣壓在日變化的基礎(chǔ)上疊加有升高的趨勢,這說明此時(shí)有冷空氣慢慢向我市滲透,冷空氣強(qiáng)度較弱。14日20:00至15日10:00海平面氣壓達(dá)到最大值并持續(xù),這段時(shí)間與冷鋒過境相對(duì)應(yīng),冷鋒后的冷高壓過境后,氣壓明顯下降。18:00起受弱天氣系統(tǒng)影響產(chǎn)生降水,海平面氣壓較為平穩(wěn)。
圖7 2020年1月12—15日泰州站氣象要素變化:(a)2 m相對(duì)濕度和溫度露點(diǎn)差,(b)10 m風(fēng)速和風(fēng)向,(c)海平面氣壓和逐小時(shí)降水量
從泰州站2 m~1000 hPa溫差隨時(shí)間的變化(圖8a)可以看出,大霧期間泰州市2 m~1000 hPa無逆溫,但溫差在1 ℃以內(nèi);霾過程期間2 m~1000 hPa溫差達(dá)2 ℃左右。從泰州站邊界層溫度的時(shí)間演變(圖8b)看,12日14:00至13日08:00,925至800 hPa之間存在弱逆溫或等溫的溫度層結(jié)分布,此時(shí)段對(duì)應(yīng)霧的增強(qiáng)階段,說明邊界層逆溫有利于霧加強(qiáng)。從邊界層內(nèi)相對(duì)濕度隨時(shí)間的演變(圖8c)看,12日14:00至14日20:00,925~800 hPa存在明顯的濕度大值帶,霧和霾過程期間,此大濕區(qū)一直維持。垂直速度隨時(shí)間的演變特征上(圖8d),12—15日白天中低層垂直運(yùn)動(dòng)均較弱,近地層垂直運(yùn)動(dòng)速度近似為零,有利于穩(wěn)定層結(jié)的維持。
圖8 泰州站2 m~1000 hPa溫差(a),溫度(b),相對(duì)濕度(c),垂直速度(d)隨時(shí)間-高度變化
分析溫度平流的垂直剖面圖9可以看出,12日02:00泰州市上空700 hPa以下均為冷平流,高層冷平流強(qiáng)度強(qiáng)于低層,有利于大氣穩(wěn)定性減弱,故12日早晨大霧持續(xù)時(shí)間較短。13日02:00 900 hPa以上有較強(qiáng)的暖平流,中低層的暖平流使得大氣層結(jié)穩(wěn)定度增強(qiáng),故13日霧和霾達(dá)到過程最強(qiáng)。14日02:00,受冷空氣向南擴(kuò)散影響,中低層均為冷平流,與13日相比大氣穩(wěn)定度降低,霧和霾減輕。15日02:00,大氣低層有弱的暖平流,有利于穩(wěn)定性的增強(qiáng)。但15日風(fēng)速增加明顯,大氣擴(kuò)散條件轉(zhuǎn)好,未出現(xiàn)霧,白天隨著風(fēng)速增加,霾也逐漸消失。這說明風(fēng)速對(duì)霧、霾的形成也具有重要作用。
圖9 2020年1月12日(a),13日(b),14日(c),15日(d)02:00沿32.31°N溫度平流的垂直剖面
綜合以上分析可見,此次過程2 m~1000 hPa并未出現(xiàn)逆溫,但近地層90%以上的相對(duì)濕度,925~800 hPa濕區(qū),近地面風(fēng)速維持在1 m·s-1以內(nèi),弱的垂直運(yùn)動(dòng)為此次大霧天氣的發(fā)生提供了較好的條件。13日邊界層逆溫以及900 hPa以上暖平流是此次霧加強(qiáng)的關(guān)鍵因子。白天太陽輻射增強(qiáng),相對(duì)濕度減小,但大于80%,近地面風(fēng)速較小,大氣污染物擴(kuò)散條件較差,加上上游污染物的輸送,故霧轉(zhuǎn)為霾[28]。
為了進(jìn)一步分析此次霾過程的大氣污染源特征,以泰州站(32.31 °N,119.54 °E)作為模擬的起始點(diǎn),利用HYSPLIT后向軌跡模式模擬該次霧-霾事件氣團(tuán)的運(yùn)動(dòng)軌跡。由于大氣污染物主要集中在低層[29],故模擬了10—16日每天20:00位于50 m高度處氣團(tuán)72 h的后向運(yùn)動(dòng)軌跡。由圖10a可見,12—14日氣團(tuán)主要來自東北、華北和黃淮北部地區(qū)500 m以下的高空。氣團(tuán)的源地正是大氣的重污染地區(qū),有利于將上游的大氣污染物攜帶下來[30, 31]。10、11日,15、16日泰州地區(qū)大氣較為清潔,氣團(tuán)主要由東北東部地區(qū)1000 m以上高空輸送而來,且氣團(tuán)的運(yùn)動(dòng)速度也較12—14日加快。期間氣團(tuán)經(jīng)過渤海、黃海,有利于清潔氣團(tuán)中的大氣污染物。故10、11日,15、16日泰州地區(qū)空氣質(zhì)量較好。
此外,為清楚地認(rèn)識(shí)霾發(fā)生期間不同高度氣團(tuán)的運(yùn)動(dòng)特征,選擇50 m、500 m和1500 m 3個(gè)高度層,分別以12日20:00、13日20:00、14日20:00作為起始時(shí)間,模擬氣團(tuán)72 h的后向運(yùn)動(dòng)軌跡(圖10b,c,d)[21,32]。9日20:00 1500 m高度的氣團(tuán)由新疆西部先下沉后上升,11日08:00到達(dá)內(nèi)蒙古中部后再次下沉,經(jīng)山西、河北、河南后于12日20:00影響泰州。500 m高度處的氣團(tuán)主要在山東、江蘇一帶活動(dòng)最終影響泰州,該層氣團(tuán)的水平運(yùn)動(dòng)緩慢。50 m高度處的氣團(tuán)主要來自內(nèi)蒙古中東部地區(qū),經(jīng)河北、山東到達(dá)泰州市。13和14日50 m高度處氣團(tuán)活動(dòng)路徑與12日50 m高度處氣團(tuán)相似,13日500 m高度處的氣團(tuán)與12日500 m高度處氣團(tuán)運(yùn)動(dòng)特征較為一致。這說明13日500 m以下氣團(tuán)穩(wěn)定少動(dòng),14日50 m以下氣團(tuán)穩(wěn)定,運(yùn)動(dòng)較弱,與12日影響泰州的氣團(tuán)幾乎為同一氣團(tuán)。14日500 m和1500 m高度均有氣團(tuán)從東北中東部地區(qū)南下補(bǔ)充。
圖10 泰州市2020年1月10—16日20:00 50 m高度(a)、1月12日(b)、13日(c)和14日(d)20:00氣團(tuán)72 h后向軌跡(圖b、c、d中紅線、藍(lán)線、綠線分別代表50 m、500 m、1500 m高度的軌跡)
結(jié)合此時(shí)的大氣污染分布可見,13日500 m以下氣團(tuán)源自污染較重的華北南部和黃淮地區(qū),且穩(wěn)定少動(dòng),加上此時(shí)相對(duì)濕度較高,有利于污染物的吸濕增長,加重了大氣污染程度。14日50 m高度以下氣團(tuán)依舊停滯,但500 m高度以上有新的氣團(tuán)從2000 m以上的高空補(bǔ)充,且氣團(tuán)運(yùn)動(dòng)較之前加快,一定程度上有利于污染物的擴(kuò)散,但由于近地層氣團(tuán)的停滯,該天依舊達(dá)到了中度污染級(jí)別。500 m和1500 m以上有清潔氣團(tuán)向下補(bǔ)充是此次霾污染過程結(jié)束的重要原因之一,此時(shí)正好對(duì)應(yīng)冷空氣擾動(dòng)的下傳,這與花叢等(2017)[29]利用風(fēng)廓線雷達(dá)資料研究北京霧-霾擴(kuò)散條件所得出的結(jié)論一致。
2020年1月12—15日發(fā)生在江蘇泰州的這次霧-霾過程影響時(shí)間較長,期間霧-霾現(xiàn)象交替。分析此次霧-霾過程的演變特征和形成原因可以發(fā)現(xiàn):
(1)此次霧-霾過程具有日變化特征。霾期間的PM2.5和PM10濃度、空氣質(zhì)量指數(shù)相較于霧期間略高一些,這與大霧造成的濕沉降有一定關(guān)系。
(2)500 hPa槽或冷渦在120°E以東,且本地?zé)o明顯短波槽引導(dǎo)冷空氣南下時(shí),易造成冷空氣強(qiáng)度較弱,最終導(dǎo)致污染物在本地聚集。
(3)夜間至清晨90%以上的相對(duì)濕度,1 m·s-1以內(nèi)的小風(fēng)速,弱的垂直交換為霧的形成提供了較好的熱、動(dòng)力條件。太陽輻射增強(qiáng)后,相對(duì)濕度減弱為80%,近地面風(fēng)速在2 m·s-1以內(nèi),加上上游污染物的輸送,我市出現(xiàn)了霾天氣。過程期間2 m~1000 hPa未出現(xiàn)明顯逆溫。13日900 hPa以上暖平流增強(qiáng),邊界層內(nèi)出現(xiàn)逆溫和90%以上的大濕區(qū),故該天霧和霾均加強(qiáng)至最強(qiáng)。
(4)分析氣團(tuán)的后向軌跡特征發(fā)現(xiàn),霾天氣期間500 m以下氣團(tuán)穩(wěn)定少動(dòng)。14日20:00有新的氣團(tuán)從2000 m以上的高空補(bǔ)充,是14日傍晚霾減輕的原因之一。
對(duì)于預(yù)報(bào)員而言,當(dāng)本地受東路弱冷空氣影響時(shí),需要關(guān)注上游是否有大量的污染物聚集。盡管有時(shí)未出現(xiàn)近地層逆溫,但當(dāng)近地層出現(xiàn)高相對(duì)濕度,弱風(fēng)場交換時(shí),易造成持續(xù)的霧-霾天氣。此外,本次結(jié)論為一次過程的分析結(jié)果,在今后的工作中需要有更多的個(gè)例被分析,以總結(jié)出本地霧-霾預(yù)報(bào)的一般性指標(biāo)。