中国科学D辑
中國科學D輯
중국과학D집
SCIENCE IN CHINA(SERIES D)
2005年
z1期
73-83
,共11页
张光智%卞林根%王继志%杨元琴%姚文清%徐祥德
張光智%卞林根%王繼誌%楊元琴%姚文清%徐祥德
장광지%변림근%왕계지%양원금%요문청%서상덕
北京大雾%SO2及NO2凝雾触发%扰动动能信号
北京大霧%SO2及NO2凝霧觸髮%擾動動能信號
북경대무%SO2급NO2응무촉발%우동동능신호
采用国家科学技术部"973"项目北京环境大气外场科学实验(BECAPEX)获得的大气边界层探测,包括大气风廓线仪、系留气艇、铁塔边界层梯度观测及超声风速仪等探测、大气成分探测以及常规高空、地面和加密自动气象站(AWS)观测资料,对2001年2月北京及周边罕见大雾过程进行综合分析.对大雾的形成、发展、持续等不同阶段边界层动力、热力特征及层结结构演变特征进行分析.结果表明: (ⅰ) 作为城市大雾的典型例子,北京及周边此次持续大雾形成前期低空出现逆温,城市及周边大气中烟尘污染物SO2及NO2在城市低空积聚.起雾前,随着SO2及NO2浓度的增加,凝结度迅速增长; 大雾期间,随着凝结度增长,SO2及NO2浓度反而下降.表明城市大气污染物作为凝结核在低空堆积对触发凝雾起重要作用.(ⅱ) 采用铁塔上布设的梯度平均场观测仪器及超声脉动风速仪的脉动观测资料分析,均得到起雾之前,在边界层低层有强扰动信号出现.即起雾前约10 h,边界层低层平均及扰动动能均出现显著跃升.揭示起雾前低空风切变增大,有利于湍流的激发.此强信号对指示起雾、监测和预测雾的发生、发展十分有意义.(ⅲ)雾一旦形成后,雾的凝结反馈效应使逆温层在大气低空的中、上层产生抬升、维持与再建过程,对城市雾的持续起重要作用.
採用國傢科學技術部"973"項目北京環境大氣外場科學實驗(BECAPEX)穫得的大氣邊界層探測,包括大氣風廓線儀、繫留氣艇、鐵塔邊界層梯度觀測及超聲風速儀等探測、大氣成分探測以及常規高空、地麵和加密自動氣象站(AWS)觀測資料,對2001年2月北京及週邊罕見大霧過程進行綜閤分析.對大霧的形成、髮展、持續等不同階段邊界層動力、熱力特徵及層結結構縯變特徵進行分析.結果錶明: (ⅰ) 作為城市大霧的典型例子,北京及週邊此次持續大霧形成前期低空齣現逆溫,城市及週邊大氣中煙塵汙染物SO2及NO2在城市低空積聚.起霧前,隨著SO2及NO2濃度的增加,凝結度迅速增長; 大霧期間,隨著凝結度增長,SO2及NO2濃度反而下降.錶明城市大氣汙染物作為凝結覈在低空堆積對觸髮凝霧起重要作用.(ⅱ) 採用鐵塔上佈設的梯度平均場觀測儀器及超聲脈動風速儀的脈動觀測資料分析,均得到起霧之前,在邊界層低層有彊擾動信號齣現.即起霧前約10 h,邊界層低層平均及擾動動能均齣現顯著躍升.揭示起霧前低空風切變增大,有利于湍流的激髮.此彊信號對指示起霧、鑑測和預測霧的髮生、髮展十分有意義.(ⅲ)霧一旦形成後,霧的凝結反饋效應使逆溫層在大氣低空的中、上層產生抬升、維持與再建過程,對城市霧的持續起重要作用.
채용국가과학기술부"973"항목북경배경대기외장과학실험(BECAPEX)획득적대기변계층탐측,포괄대기풍곽선의、계류기정、철탑변계층제도관측급초성풍속의등탐측、대기성분탐측이급상규고공、지면화가밀자동기상참(AWS)관측자료,대2001년2월북경급주변한견대무과정진행종합분석.대대무적형성、발전、지속등불동계단변계층동력、열력특정급층결결구연변특정진행분석.결과표명: (ⅰ) 작위성시대무적전형례자,북경급주변차차지속대무형성전기저공출현역온,성시급주변대기중연진오염물SO2급NO2재성시저공적취.기무전,수착SO2급NO2농도적증가,응결도신속증장; 대무기간,수착응결도증장,SO2급NO2농도반이하강.표명성시대기오염물작위응결핵재저공퇴적대촉발응무기중요작용.(ⅱ) 채용철탑상포설적제도평균장관측의기급초성맥동풍속의적맥동관측자료분석,균득도기무지전,재변계층저층유강우동신호출현.즉기무전약10 h,변계층저층평균급우동동능균출현현저약승.게시기무전저공풍절변증대,유리우단류적격발.차강신호대지시기무、감측화예측무적발생、발전십분유의의.(ⅲ)무일단형성후,무적응결반궤효응사역온층재대기저공적중、상층산생태승、유지여재건과정,대성시무적지속기중요작용.