2007年春季沙尘暴对辽宁中部城市群空气质量的影响

根据大气降尘量和可吸入颗粒物PM10 、PM2.5、 PM1的观测资料,分析了2007年春季发生于我国北方的两次沙尘暴天气过程对辽宁中部城市群空气质量的影响。结果显示,沙尘天气使各城市大气降尘量与可吸入颗粒物PM10和PM2.5的质量浓度明显增高,空气质量明显下降。在3月31日和5月7日的两次沙尘暴过程中,城市群的大气降尘量比当月日平均值分别增加了1.5倍和2.5倍,各城市PM10的日均质量浓度比沙尘出现前一日分别增加了0.2～2.6倍和1.5～3.8倍。3月31日除铁岭和鞍山空气质量状况为良外,均达到轻微污染程度;5月7日鞍山达严重污染程度;沈阳、辽阳、本溪、铁岭和抚顺的空气质量均为中度污染或中度重污染。沙尘暴期间1.0～10.0 μm的粗粒子为影响辽宁中部城市空气质量的主要成分,其小时平均质量浓度最大时是沙尘出现前的10～30倍。     

对一些沙尘暴强度划分标准中存在问题的讨论

研究发现,目前被我国一些学者采用的沙尘暴强度划分标准和气象观测规范中关于水平能见度观测记录的规定有明显差异,这个问题导致沙尘暴强度划分标准与50 a气象能见度观测资料不匹配,从而引起资料统计上的混乱和强沙尘暴、特强沙尘暴分析上很容易出现的错误。为此,就这个问题进行了分析讨论。     

用日定时观测能见度划分沙尘暴强度存在的问题

选取宁夏24个气象站1955—2003年沙尘暴观测资料及其沙尘暴出现当日的能见度定时观测资料,分析研究了宁夏单站沙尘暴天气强度划分时存在的问题,结果表明:用沙尘暴当日定时观测最小能见度资料划分沙尘暴天气强度存在很大的片面性,有53%的沙尘暴天气无法划分其强弱、69%的沙尘暴天气发生在非定时观测时间段内,通过典型个例,对比分析了日定时观测最小能见度对沙尘暴天气强度划分的影响和存在的偏差,为历史沙尘暴强度的划分提供参考。     

二连浩特地区土壤湿度变化特征及其与沙尘暴关系的初步研究

利用内蒙古自治区中部二连浩特地区2001年4月—2004年4月土壤湿度的逐时观测资料，初步分析了二连浩特地区土壤湿度的变化特征；结合相应的地面气象资料，探讨了土壤湿度与沙尘天气之间的关系。结果表明，二连浩特地区土壤湿度具有1年为周期的变化，每年土壤湿度的峰值出现在降水较多的湿季，土壤湿度与沙尘暴发生次数呈负相关，土壤湿度对该地区沙尘暴的发生有重要影响。     

地面冻结状况与春季沙尘暴发生的关系

利用30年地面气象观测数据,以内蒙古锡林郭勒盟中西部地区为研究区,以土壤表面冻结终日与沙尘暴发生日数为指标,分析了地面冻结终日与春季沙尘暴发生日数之间的关系。研究结果表明:在研究区内,土壤表面冻结终日与春季沙尘暴发生日数之间呈现负的相关关系,说明土壤表面冻结终日对春季沙尘暴的发生有一定的影响,也表明了其对沙尘暴的发生有进行指示和监测的潜力;但部分地区的相关关系不显著,说明土壤表面冻结状况只是影响春季沙尘天气的一个因子,它对沙尘天气所产生的影响是有限的。     

一次强沙尘暴活动对中国城市空气质量的影响

对2006年4月8—12日发生在中国北方地区的一次强沙尘暴天气过程及其对中国大陆城市空气质量的影响进行了分析研究。结果表明：①造成此次沙尘天气过程的直接原因是伴随着西伯利亚强冷空气南下的冷锋自西北向东南方向的移动。沙尘暴鼎盛时期卫星观测的中国境内大气沙尘气溶胶指数（AI）的分布存在一个高值区和两个次高值区。高值区位于内蒙古西部地区、河西走廊和河套地区;两个次高值区分别位于塔克拉玛干沙漠及华北至东北地区。与此同时,地面观测的最小能见度小于10 km的气象站点分布最密集的地区也主要分布在上述3个区域。AI的分布与最小能见度的分布之间有着很好的一致性。②这次沙尘天气过程的影响范围主要在33°N以北。从西到东沙尘天气影响的程度逐渐减轻,受污染最严重的城市集中在西北地区东部。根据锋面过境时间与发生大气污染事件时间的对比可将受沙尘天气影响的城市大致分为两类：第一类城市大气污染事件发生在冷锋过境期间（Ⅰ类城市）,第二类城市大气污染事件发生在冷锋过境前（Ⅱ类城市）。Ⅰ类城市受沙尘过程影响发生空气污染事件的持续时间相对较短,空气污染事件主要出现在锋面过境前后。Ⅱ类城市受沙尘过程影响发生空气污染事件的持续时间相对较长,空气污染事件的出现时间要明显超前于锋面过境时间。两类城市的共同特征是能见度与空气污染指数（API）之间存在着良好的反位相关系。     

河西走廊东部沙尘天气与武威市大气污染的关系研究

利用河西走廊东部武威市1991-2003年春季污染浓度资料和1971-2003年气象要素资料, 分析污染物浓度与各种气象要素和非气象要素的关系, 找出造成河西走廊东部春季污染严重的气候成因, 并提出大气污染治理对策。结果表明, 春季3~5月沙尘暴发生日数和颗粒物污染资料两者有很好的正相关关系, 相关系数达0.8, 沙尘暴天气是造成河西走廊东部春季空气重度污染的主要原因。     

新疆生态环境现状综合评价研究

在广泛收集数据和实地调查的基础上，综合前人工作的成果，首次对全疆生态环境质量进行评价，以县（市）域为评价单元，采用综合指数法，进行排序，并通过专家咨询和专业判断，对全疆生态环境进行分级，由此得出全疆生态质量及其等级划分状况。     

TSP和PM_(10)监测指标对新疆城市空气质量级别的影响

以新疆干旱区绿洲城市为研究对象,对2005-2008、2011年TSP和PM10监测指标数据进行相关性分析,对比研究TSP与PM10监测指标对应的API污染指数分布和空气质量等级。结果显示:这两种大气颗粒物指标对新疆干旱区城市环境空气质量级别的影响显著,在春季沙尘多发期和冬季采暖期,以TSP标准评估的API空气质量等级与PM10为评价标准的空气质量结果偏离明显;监测指标采用PM10代替TSP后,城市环境空气质量出现较大幅度提升,环境空气质量优良率偏高,年均污染天数减少约50~60 d,以PM10作为空气质量监测指标的空气质量级别严重偏低,无法真实评价干旱区城市的空气质量现状,而TSP作为评价指标则更能如实反映当地空气质量的真实状况,建议在新疆城市在开展PM10监测的同时不应简单废弃TSP监测指标,TSP监测指标在干旱区环境空气质量监测体系中应该继续保留,同时建议在今后环境空气质量标准修订中适当收严PM10的日均值标准,使评价结果与TSP和PM10两指标评价结果不至于相差悬殊。     

内蒙古地区沙尘暴的分布特征

使用1995—2007年13 a内蒙古地区118个地面测站的沙尘暴、能见度、风速风向观测资料,确定了不同范围、不同强度沙尘暴标准,给出了特强、强、次强和弱沙尘暴日的个例谱;对地理分布、时间分布、气象要素分布特征进行分析。结果表明,近13 a内蒙古地区有5个沙尘暴多发中心,强和特强有两个高发区。年变化显著,1995年沙尘暴开始减少,1999年开始增加,2001年达到最多,之后开始减少,2003年沙尘暴次数最少,2004年开始呈波动增加趋势。在一年内,沙尘暴、强和特强沙尘暴集中出现在春季的3—5月,4月最多,沙尘暴下旬相对集中,上、下旬是大、小范围强和特强沙尘暴易发时段。3—5月,平均地面气温高于5 ℃,平均地面相对湿度低于40%的地区是沙尘暴多发区。     

沙尘暴观测及分级标准研究现状

沙尘暴天气发生时,气流向空中输送大量沙尘,使能见度较低、空气质量恶化,给人们日常生活、身体健康带来严重影响。强沙尘暴往往造成天昏地暗,引起人们恐慌心理,因此,这一天气现象普遍受到社会各界广泛关注。无论是分析研究、预警预报,还是媒体报道,沙尘暴的定义、观测、分级、命名必须规范统一才有可比性、可信性。笔者根据近年来国际上召开的沙尘暴会议文集以及国内出版的有关书籍文献,对沙尘暴观测及分级标准研究的现状作一点综述,并提出一些看法。     

扬沙和沙尘暴对导线电位影响的风洞模拟实验

根据风洞模拟实验，研究发现扬沙和沙尘暴过程中：①导线电位随风速及输沙量的增大，呈指数规律递增；②随沙粒粒径的增大，电位差随高度的变化具有上扬的趋势；③粒径愈大，电位差反而减小；④沙尘暴中导线电位高于扬沙天气；⑤伴雨状况下的沙尘暴较之非伴雨状况下具有较强的电位差；⑥导线材料相同时，导线直径越小，电位差愈大；⑦导线直径相同时．铝线较之铜线具有较强的电位差，且当裸铝线两端加电压2～4kV时，出现尘端放电现象。     

半干旱区PM10质量浓度时空分布特征研究

 利用内蒙古额济纳旗、乌拉特中旗、东胜、朱日和、锡林浩特和通辽6个观测站2005年的PM10质量浓度（MPM）和相关气象要素资料,分析了半干旱地区MPM的时空分布特征。结果表明,在春季,尤其是4月,各个观测站的MPM都会出现极大值;非沙尘日里,MPM在四季中的日变化主要呈现单峰分布,峰值出现时间从春季到冬季逐渐推迟。MPM最大值是反映各观测站沙尘天气强度的主要因子;气象影响指数（IPM）与MPM的相关系数大于0.5。     

以定级为基础的农用地整理潜力测算方法研究

农用地整理在增加耕地数量、提高耕地质量、保障耕地总量动态平衡中起着重要作用,但迄今为止的农用地整理潜力评价仍以耕地数量潜力为重心,忽视对耕地质量潜力的评价。该研究以农用地定级结果为基础,对已有农用地定级指标中的相关因子分值进行调整,建立质量分指数一标准产量对照表,测算农用地整理质量潜力,同时结合区域范围内可增耕地系数测算出农用地整理数量潜力,最终测算农用地整理综合潜力,并以该综合潜力作为分析评价农用地整理项目是否可行的依据。以江苏省东台市四灶镇官楼等村农用地整理项目为例进行了实证研究。     

塔克拉玛干沙漠腹地沙尘暴过程大气颗粒物浓度及影响因素分析

利用Grimm1.108、Thermo RP 1400a、TSP以及CAWS-600等仪器,对2008年4月17日至23日发生在塔克拉玛干沙漠腹地的1次强沙尘暴过程的颗粒物质量浓度进行连续观测,结合天气资料分析得出:①Grimm1.108颗粒物分析仪监测结果表明,日平均浓度出现两个峰值区,主峰值出现在20日,次峰值出现在18日,而小时平均浓度高值区主要集中4月19日至20日,21日中午存在1个峰值区,其他时段浓度相对较低。②强沙尘暴发生时的分钟观测数据表明,随着风速的逐渐增强,沙尘暴强度逐渐增强,不同粒径颗粒物浓度达到最大值,>0.23 μm颗粒物总浓度为39 496.5 μg·m-3,>20.0 μm颗粒物总浓度为5 390.7 μg·m-3,随后浓度逐渐下降。③PM10和TSP的浓度变化同样反映沙尘天气的过程和强度,沙尘暴前期大气中颗粒物浓度远低于强沙尘暴期间,随沙尘天气减弱,颗粒物浓度明显下降。④沙尘天气过程中大气颗粒物浓度变化具有以下规律：晴天<浮尘天气<浮尘、扬沙天气<沙尘暴天气。风速大小直接影响大气中颗粒物浓度,风速越大颗粒物浓度越高。气温、相对湿度和气压是影响沙尘暴强度的重要因素,也间接影响大气中颗粒物浓度的变化。     

北京山区泥石流的分类与类型

采用科学性、实用性和简明易行性的泥石流分类原则，制定出北京山区泥石流的分类指标，从7个方面对已判定出的705条泥石流进行分类。结果如下：1．按泥石流发育的地貌形态分类，有河谷型泥石流57条，沟谷型534条，山坡型114条(处)；2．按泥石流的暴发规模分类，有大规模泥石流51条，中等规模164条，小规模490条(处)；3．按泥石流的流体性质分类，有粘性泥石流136条，稀性泥石流30条，过渡性泥石流539条；4．按泥石流的发育阶段分类，有发展期泥石流296条，活跃期343条，衰退期66条；5．按泥石流的危害程度分类，有危害严重的泥石流117条，较严重的255条，中等的161条，轻微的172条；6．按泥石流的活动频率分类，有中频率的泥石流539条，低频率的166条；7．按泥石流形成与人类活动的关系分类，有人为泥石流36条，自然泥石流669条。     

对地理信息分类编码的认识与思考

面向GIS的地理信息分类编码是在概念水平上解决空间信息分层组织与属性数据库结构设计的重要方法。该文从地理实体、地理数据与地理信息概念角度 ,探讨地理信息分类编码对象的本质特征 ;简要分析大多数商品化GIS软件中属性数据的表达方式 ,指出地理信息分类编码实质上是从GIS数据组织的概念层次上对属性信息的分类分级 ;提出地理信息分类粒度概念 ,并建立地理信息分类模型 ,列举了在不同视图下的粗粒地理信息分类方案和代码用途 ;提出并讨论地理信息分类编码尚待进一步研究的问题 ,以及国内长期以来难以形成地理信息分类标准的原因。     

北极涛动异常对西北地区东部沙尘暴频次的影响

利用西北地区东部沙尘暴日数资料、北极涛动指数资料、东亚高低空大气环流形势场资料,分析了沙尘暴日数与北极涛动的关系,进而研究了北极涛动异常年东亚大气环流分布特征,探讨了北极涛动影响西北地区东部沙尘暴的可能途径。结果表明：西北地区东部沙尘暴频次呈波动减少之势,20世纪80年代中期发生气候突变;北极涛动指数与西北地区东部沙尘暴频次显著负相关,二者年际、年代际变化都有较好的应关系,北极涛动正位相年,西北地区东部沙尘暴偏少,反之亦然。究其原因：北极涛动异常对东亚冬季风强度、东亚高低空气压场、风场分布形势有重要影响：北极涛动正位相年,东亚冬季风、蒙古高压均偏弱;500 hPa高度场上,春季西风带纬向环流占优势,极涡面积偏小,强度偏弱,贝加尔湖阻塞高压异常强盛,蒙古国及我国华北和西北地区位于贝加尔湖阻塞高压底部的暖区里,地面至高空西北风偏弱;在这种形势下,整个中高纬度冷空气势力较弱,活动次数偏少,不利于大风、寒潮天气的发生,因此沙尘暴频次也偏少。而北极涛动负位相年基本相反。     

基于规划协调的乡镇土地利用统一分类研究

清晰统一的用地分类是实现乡镇土地利用总体规划和村镇体系规划协调的基础。回顾了建设和国土部门土地利用分类的历程,提出统一土地分类的原则,对《土地利用现状分类》(GB/T 21010—2007)和《镇规划标准》(GB 50188—2007)中土地分类进行对比分析,确定了统一的乡镇土地利用分类,为有效指导农村区域土地资源利用和规划提供借鉴。统一的乡镇土地利用分类包括12个一级类,59个二级类,其中有9个二级类划分了三级类,三级类共有21个;以《土地利用现状分类》(GB/T 21010—2007)为准的一级类包括8个,二级类包括49个;以《镇规划标准》(GB 50188—2007)为准的二级类1个;两者综合并重新定义的一级类4个,二级类9个。     

珠江三角洲城市热岛空间分布及热岛强度研究

进入21世纪,我国珠江三角洲地区城市化规模越来越大,研究该地区的热岛效应具有重要的现实意义。研究区21世纪初自动气象站点运行趋于稳定,数据质量好,为城市气候研究提供了数据基础。利用2000—2003年的珠江三角洲城市群自动气象站温度数据进行空间分析,统计热岛和冷岛出现的频率,总结空间分布规律,并对照土地利用类型图分析热岛区域与地表覆被的对应关系。计算每月热岛强度值,通过热岛的月际变化曲线,总结热岛的年变化规律以及昼夜差异。研究结果表明,研究区城市热岛呈现六区两带的空间分布格局;全年中夏季白天的热岛强度最大,并且夏季的热岛强度出现昼强夜弱的现象。