| 基于观测、模拟和同化数据的PM2.5污染回顾分析 |
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| 引用本文： | 黄思,唐晓,王自发,陈焕盛,刘冰,朱江.基于观测、模拟和同化数据的PM2.5污染回顾分析[J].气候与环境研究,2016,21(6):700-710. |
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| 作者姓名： | 黄思 唐晓 王自发 陈焕盛 刘冰 朱江 |
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| 作者单位： | 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理与大气化学国家重点试验室, 北京 100191;中国科学院大学, 北京 100049,中国科学院大气物理研究所大气边界层物理与大气化学国家重点试验室, 北京 100191,中国科学院大气物理研究所大气边界层物理与大气化学国家重点试验室, 北京 100191,中国科学院大气物理研究所大气边界层物理与大气化学国家重点试验室, 北京 100191,中国环境监测总站, 北京 100012,中国科学院大气物理研究所大气边界层物理与大气化学国家重点试验室, 北京 100191 |
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| 基金项目： | 中国科学院战略性先导科技专项XDB05030200，国家自然科学基金项目41575128、41305111 |
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| 摘 要： | 基于观测数据空间插值、数值模拟以及最优插值同化方法构建了京津冀地区PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物,即细颗粒物)空间插值数据、模拟数据和同化数据,并首次比较分析了三种数据在PM2.5污染回顾分析上的应用潜力和优缺点。针对2014年2月19~28日京津冀地区PM2.5污染过程的分析发现:(1)观测空间插值数据难以完整表征PM2.5污染的时空演变特征,在没有观测覆盖区域误差较大,容易出现虚假的高低值中心;(2)模拟数据具有较高时空分辨率,对PM2.5污染时空演变特征描述更加细致,但在这次污染过程中仍存在较大不确定性,其均方根误差大于100μg/m3;(3)同化数据不仅能对PM2.5空间分布特征进行细致描述,其数据精度在独立验证站点也显著高于模拟数据,其均方根误差比模拟数据低约50%,与站点观测数据的相关系数也比模拟数据高0.2以上。基于PM2.5同化数据,对这次京津冀PM2.5污染过程的时空演变特征进行了详细回顾分析,发现这次污染过程存在自京津冀南部PM2.5污染累积并向北输送发展的生成特点,消亡过程为风向转换下自北向南清除,造成京津冀南部城市先污染后清除,北部城市后污染先清除,并且有慢累积、快清除的特征。从发展演变过程中污染所占空间面积来看,25日PM2.5污染范围最大,覆盖模式第三区域60.5%面积。
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| 关 键 词： | 最优插值 资料同化 PM2.5 |
| 收稿时间： | 2014/12/30 0:00:00 |
Evaluating the PM2.5 Pollution over Beijing-Hebei-Tianjin Region Based on Observations, Simulations, and Data Assimilation Results |
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| HUANG Si,TANG Xiao,WANG Zif,CHEN Huansheng,LIU Bing and ZHU Jiang.Evaluating the PM2.5 Pollution over Beijing-Hebei-Tianjin Region Based on Observations, Simulations, and Data Assimilation Results[J].Climatic and Environmental Research,2016,21(6):700-710. |
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| Authors: | HUANG Si TANG Xiao WANG Zif CHEN Huansheng LIU Bing and ZHU Jiang |
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| Institution: | State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100191;University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049,State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100191,State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100191,State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100191,China National Environmental Monitoring Center, Beijing 100012 and State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100191 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Spatial interpolation Data assimilation PM2 5 |
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