空气质量监测、分析、预报国际研究计划及前沿问题

为了研究空气污染影响人类健康和经济社会可持续发展这一重要环境问题,世界气象组织全球大气观测计划(WMO-GAW)和国际全球大气化学计划(IGAC)共同发起了空气质量监测、分析、预报国际研究计划(Monitoring,Analysis,and Prediction of Air Quality;即MAP-AQ),并于2019年5月27—29日在WMO总部日内瓦组织召开了MAP-AQ专家指导委员会会议。     

我国近年雾研究方法及研究热点综述

在过去的几十年里,我国关于雾的各项研究已取得了丰硕的成果。对近年来该领域研究的最新进展和研究成果进行总结和概括,包括气候统计方法对雾特征的研究、数值模拟方法对雾的机制研究、雾微物理结构研究、雾的监测识别与预报技术研究。在此基础上,针对目前雾研究领域的热点和未来可能的研究方向进行了分析,包括高速公路大雾天气的研究、霾研究、雾与城市化相互作用以及沿海和复杂地形地区雾的研究。     

天津武清地区单颗粒黑碳气溶胶特征观测分析

该文介绍了单颗粒黑碳测量仪的观测原理,该仪器利用红外波段的连续激光束对黑碳粒子加热并使之燃烧,通过粒子发出的散射光信号和黑碳粒子燃烧时发出的光信号,来分析每一个黑碳粒子的特性,并通过两种信号的时间差判断黑碳粒子的混合状态。其原理有别于传统的黑碳气溶胶观测方法,可以提供单个黑碳气溶胶粒子特性信息。2009年12月使用单颗粒黑碳测量仪在天津市武清地区进行了为期近1个月的观测。结果表明:粒径为50~500 nm的气溶胶粒子中,黑碳气溶胶粒子占57.2%,平均数浓度为1504 cm-3,黑碳气溶胶粒子的平均质量浓度为8.15 μg/m3,包衣较厚的混合型黑碳气溶胶粒子占黑碳气溶胶粒子的51.5%。     

大气科学研究的一个前沿领域——气候系统动力学与气候预测

从气候环境的变化及其对工农业和人类生活的影响论述了气候系统动力学和气候预测研究在地球科学中的地位和作用，指出气候动力学与气候变化预测是当今大气科学的一个重要前沿研究领域；并从气候系统及其各子系统的相互作用论述了气候系统动力与气候预测的研究对象和主要研究内容；此外，还从当今气候和环境科学发展的趋势和特点指出气候动力学研究应采取的研究路径与方法。     

空气污染与气候变化

近50年来,全球气候变化主要由大气温室气体浓度的日益增加引起,而空气污染主要由悬浮于空气中的大气气溶胶粒子造成,它们都主要由矿物燃料的燃烧排放形成.近年的研究表明,大气气溶胶粒子也具有气候效应:一是通过散射和吸收太阳光,减少到达地面的太阳辐射而具有降冷作用,可抵消一部分由温室气体造成的变暖作用;二是可以作为云中凝结核改变云微物理过程和降水性质,改变大气的水循环.大气气溶胶对于经济社会的许多方面,如农业、水资源、人体健康、城市化等也表现出重要的影响.由于空气污染和气候变化在很大程度上有共同的原因,即主要都是由矿物燃料燃烧的排放造成,因而减轻和控制空气污染与减少温室气体排放保护气候在行动上应是一致的.为了从经济上得到最大的节约和获得双赢的效果,应该采取协同应对空气污染和气候变化的减排战略,即应该采取统一的而不是分离的科学研究和应对战略.     

交通性体力活动与空气污染暴露交互作用下的健康综合效应评价——以南京市为例

针对空气污染问题严重的中国,仅单纯的强调主动式干预建成环境来促进居民体力活动水平,但可能造成居民长期暴露于有害气体中,反而使得居民的健康效益受损。为此,本文以南京市为例,尝试从个体视角分析居民进行交通性体力活动所收获的健康效益。研究发现,并不是只要进行体力活动就是有益身体健康的,需要根据不同的天气状况而定。在空气质量比较好的情况下,体力活动的健康效益占主导地位,而在空气质量比较差的情况下,居民进行体力活动的健康效益不能抵消空气污染暴露造成的危害,活动越多,健康风险越高;在城市内部不同建成环境中进行体力活动的健康效应差异显著,老城区居民交通性体力活动的健康效益高于新城区和主城区,新城区空气污染暴露的健康负效益高于老城区和主城区,而老城区居民进行交通性体力活动的健康“净”效益大于新城区,主城区次之;不同交通小区的健康效应差异显著,体力活动健康“净”效益的热点集聚区是在功能集聚、交通便捷和绿地、水体景观覆盖率较高的区域,而靠近城市主干道、隧道等交通复杂的区域和工业园区是体力活动健康“净”效益的冷点集聚区。本文以期为提出更高效、合理的土地利用规划、设施布局与制定相关的交通政策提供科学依据。     

广西城市空气污染预报业务系统的建立

应用数值预报与动态统计预报相结合的集成预报技术方法,将城市大气污染数值预报(CAPPS)模式、动态统计模式、Sybase数据库、网页技术等有机地结合起来,建立广西城市空气污染预报系统,形成了流畅的集资料传输交换、预报模式运算、预报制作与发布于一体的气象系统和环保系统预报会商的综合业务工作平台,在广西气象台同时对南宁、桂林和北海的城市空气污染做出预报。将近两年的业务实践应用表明,所建立的空气污染预报系统性能稳定、技术成熟、自动化程度和预报准确率高．     

基于L波段雷达资料的济南大气边界层特征分析

基于L波段探空GFE（L）1型二次测风雷达的垂直分层资料密,并从地面开始就可以获取资料的特点,分析了济南地区边界层特征,总结了逆温与空气污染的关系。     

广州亚运会期间鼎湖山站大气污染特征

为了解广州亚运会期间华南区域大气质量状况以及气象条件对区域本底浓度值的影响,2010年11月对鼎湖山站主要污染物NO_x,SO₂,O₃,PM₁₀和PM_2.5进行了连续在线观测。利用MICAPS,NCEP FNL资料及后向轨迹模拟对观测时段大气污染物变化特征进行了分析。结果表明:观测时期鼎湖山区域NO₂,SO₂和O₃平均体积分数分别为 (7.2±3.1)×10-9,(8.5±3.8)×10-9和 (28.7±9.8)×10-9。PM₁₀和PM_2.5的月平均质量浓度分别达到113 μg·m-3和81 μg·m-3,PM_2.5超标日数达13 d (标准为世界卫生组织第1阶段值,日平均值为75 μg·m-3)。不同时段日变化分析表明,广州亚运会期间高值时段 (定义为PM_2.5质量浓度超过世界卫生组织的IT.1标准的时段) NO_x和O₃平均体积分数为13.2×10-9和20.9×10-9,较2009年同期分别下降了41.3%和10.7%。不利气象要素影响和污染物区域传输作用是形成珠江三角洲区域大气本底 (鼎湖山地区) 细粒子污染偏高的主要原因。