基于CUACE系统沈阳地区春季空气质量预报的校验及修正

doi:10.3969/j.issn.1673-503X.2016.06.002

气象与环境学报 ›› 2016, Vol. 32 ›› Issue (6): 10-18.doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2016.06.002

基于CUACE系统沈阳地区春季空气质量预报的校验及修正

李晓岚¹, 马雁军¹, 王扬锋¹, 赵胡笳¹, 刘洪利²

1. 中国气象局沈阳大气环境研究所, 辽宁沈阳 110166;
2. 中国气象科学研究院, 北京 100081

收稿日期:2015-09-09 修回日期:2016-01-26 出版日期:2016-12-31 发布日期:2016-12-31
通讯作者: 马雁军,E-mail:mayanjun0917@163.com。 E-mail:mayanjun0917@163.com
作者简介:李晓岚,女,1986年生,助理研究员,主要从事大气边界层与大气湍流、大气环境研究,E-mail:leexl.ouc@163.com。
基金资助:
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项（2014IAE-CMA-D、2015IAE-CMA06）、辽宁省气象局博士科研专项（D201603）、国家科技支撑计划课题（2014BAC16B04）和公益性行业（气象）科研专项（GYHY201406031）共同资助。

Verification and modification to spring air quality forecasted by CUACE system in Shenyang

LI Xiao-lan¹, MA Yan-jun¹, WANG Yang-feng¹, ZHAO Hu-jia¹, LIU Hong-li²

1. Institute of Atmospheric Environment, CMA, Shenyang 110166, China;
2. Chinese Academy of Meteorological Sciences, Beijing 100081, China

Received:2015-09-09 Revised:2016-01-26 Online:2016-12-31 Published:2016-12-31

摘要/Abstract

摘要： 本文基于CUACE系统，利用2015年4-5月沈阳市大气环境观测数据对沈阳地区春季空气质量的预报效果进行了校验和修正。结果表明：CUACE模式对6种污染物(PM₁₀、PM_2.5、NO₂、O₃、SO₂和CO)质量浓度的预报值普遍小于观测值，对PM₁₀浓度的预报存在严重低估。CUACE模式预报的沈阳地区春季日首要污染物多为PM_2.5，而观测表明沈阳地区春季PM₁₀和PM_2.5为日首要污染物的日数相当。同时，CUACE模式预报的空气污染等级与实际观测的空气污染等级相比存在较高的等级偏差率。利用污染物观测浓度和预报浓度之间的线性拟合公式修正CUACE模式的预报结果，修正后首要污染物的预报结果与实际观测结果基本吻合，同时空气污染等级的预报准确率也明显提高，提高幅度为50.0%-80.0%。

关键词: CUACE系统, 空气质量, 沙尘天气, 首要污染物, 偏差率

Abstract: The performance of the CUACE system for spring air quality forecasts in Shenyang was verified and modified using the atmospheric environment observational data during April and May 2015.The results indicate that its forecasting for the mass concentrations of six pollutants,i.e.,PM₁₀,PM_2.5,NO₂,O₃,SO₂,and CO,is generally smaller than the observed values,especially for the PM₁₀ concentration that is significantly underestimated.The PM_2.5 is daily primary pollutant in spring in Shenyang predicted by the CUACE system,while the observations show that there is comparable number of days when PM₁₀ and PM_2.5 both are the primary pollutants.Meanwhile,there is a large difference in the air pollution grades forecasted by the CUACE system and determined by the observations.The results forecasted by the CUACE system are modified using a linear fitting formula based on the forecasting and observed pollutants' concentrations.Through this modification,the forecasting results on the primary pollutants are principally consistent with the observed ones.Furthermore,the forecasting accuracy on the air pollution grade is improved by about 50% to 80%.

Key words: CUACE system, Air quality, Dust event, Primary pollutant, Deviation ratio

中图分类号:

P457.7

李晓岚, 马雁军, 王扬锋, 赵胡笳, 刘洪利. 基于CUACE系统沈阳地区春季空气质量预报的校验及修正[J]. 气象与环境学报, 2016, 32(6): 10-18.

LI Xiao-lan, MA Yan-jun, WANG Yang-feng, ZHAO Hu-jia, LIU Hong-li. Verification and modification to spring air quality forecasted by CUACE system in Shenyang[J]. Journal of Meteorology and Environment, 2016, 32(6): 10-18.

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