辽宁中部城市灰霾天气数值模拟

气象与环境学报 ›› 2014, Vol. 30 ›› Issue (6): 92-99.doi:

辽宁中部城市灰霾天气数值模拟

邹旭东杨洪斌张云海刘玉彻汪宏宇

中国气象局沈阳大气环境研究所，辽宁沈阳 110166

出版日期:2014-12-30 发布日期:2014-12-30

Numerical simulation of haze weather in the central cities of Liaoning province

ZOU Xu-dong YANG Hong-bin ZHANG Yun-hai LIU Yu-che WANG Hong-yu

Institute of Atmospheric Environment, Chine Meteorological Administration, Shenyang 110016, China

Online:2014-12-30 Published:2014-12-30

摘要/Abstract

摘要：

应用NCEP/NCAR再分析资料和MM5模拟分析了2010年冬季辽宁中部城市最严重灰霾天气时天气系统特征。应用CALPUFF模拟灰霾天气和2010年冬季沈阳、辽阳、本溪日平均PM₁₀浓度分布。结果表明：500 hPa位势高度场，辽宁处于弱暖脊的位置。850 hPa位势高度场辽宁受辐散、下沉气流的影响。地面风场上地面风向不一致，多受辐散气流影响。在垂直剖面风场，地面上方有明显的位涡高值上升区，高度较低。在地面至高空的温度廓线低空有明显的逆温、逆温层顶的高度较低。2010年12月19—21日沈阳、辽阳、本溪PM₁₀浓度分布向偏东、西北、东南方向发散，主要受地面风向影响。整个冬季平均PM₁₀浓度分布向偏南方向发散。

关键词: 灰霾天气, 数值模拟, 辽宁中部城市

Abstract:

Based on NCEP/NCAR reanalysis data and MM5, characteristics of weather system during the most serious haze process in winter of 2010 were analyzed in the central cities of Liaoning province. Characteristics of haze weather and daily mean PM₁₀concentrations in winter of 2010 in Shenyang, Liaoyang and Benxi were simulated by a CALPUFF model. The results indicate that it is weak warm ridge in Liaoning province at 500 hPa geopotential height field, while it is influenced by divergence and downdraft at 800 hPa geopotential height field. Surface wind directions are inconsistent, and they are affected by divergent flow. It has an obvious potential vorticity rising area above the ground and at low altitudes according to the vertical profile of wind field. It has significant inversion temperature at low altitude based on temperature profile from ground to upper level, and the top of inversion layer is lower. PM₁₀ concentrations on December 19 to 21, 2010 in Shenyang, Liaoyang, Benxi diffuse to east, northwest, southeast directions, which is influenced by surface wind direction. In the whole winter, it diffuses to south for mean PM₁₀ concentration.

Key words: Haze weather, Numerical simulation, Central city of Liaoning province

邹旭东,杨洪斌,张云海,刘玉彻,汪宏宇. 辽宁中部城市灰霾天气数值模拟[J]. 气象与环境学报, 2014, 30(6): 92-99.

ZOU Xu-dong,YANG Hong-bin,ZHANG Yun-hai,LIU Yu-che,WANG Hong-yu. Numerical simulation of haze weather in the central cities of Liaoning province[J]. Journal of Meteorology and Environment, 2014, 30(6): 92-99.

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