平凉市霾沙尘等重污染天气特征分析

王妍 李彩虹

摘要：通过分析近49年平凉市霾、沙尘天气得出，主要污染因素是浮尘、扬沙，其次是霾和沙尘暴，其中崆峒、泾川霾、沙尘天气最多，静宁、灵台最少;霾主要发生在冬季，以1、2月最多，春季沙尘天气多发，4月最多;20世纪70年代开始霾、沙尘天气减少，因庄浪修建梯田，20世纪70年代沙尘天气增多，90年代达最多，后开始减少。应继续加强退耕还林还草等国家重点工程建设，延缓沙漠化进程，保护生态环境。

关键词：霾;沙尘;气候特征;平凉市

中图分类号：X16 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）12-0-02

Abstract：By analyzing the haze and dust weather in pingliang city in recent 49 years， it is concluded that the main pollution factors are floating dust and sand， followed by haze and sandstorm， among which kongtong， jingchuan haze and dust weather is the most， jingning， lingtai least; Haze mainly occurs in winter， with the most in January and February， more sandstorms in spring， and the most in April. Since the 1970s， the haze and dust weather decreased. Due to the construction of terraced fields in zhuanglang， the dust weather increased in the 1970s， peaked in the 1990s， and then began to decrease. We should continue to strengthen key national projects such as returning farmland to forests and grasslands， slow down the process of desertification， and protect the ecological environment.

Key words：Haze;Dust;Climatic characteristics;Pingliang

随着社会经济发展、城市化进程加快，人们生活水平大幅提高，开始追求高质量生活，对空气质量也越来越关注，特别是2013年我国中东部大范围雾霾天气造成众多城市重度空气污染，各级政府加强城市空气质量改善，把城市空气质量考核作为政府目标任务之一。平凉市受地形和大气环流形势及污染物排放输送影响，霾、扬沙、浮尘等重污染天气时有发生。本文在参考前人诸多资料基础上对造成平凉市污染的霾、沙尘天气过程统计，分析时空分布、气候演变趋势等，对政府污染防治工作有重要意义。

1 资料和方法

本文所用资料均来自国省统一的数据环境（CIMISS），利用气象数据统一服务接口（MUSIC）统计，部分逐时资料来自平凉气象信息数据库。考虑数据库资料起始日期和平凉市辖区各站点建站年代不同，将资料统一规定为1970—2018年，其中雾霾逐小时资料因数据库资料缺少仅统计2006—2018年。统计要素包括逐日相对湿度、水平能见度及雨、雪、雾、轻雾、吹雪、雪暴、沙尘暴、扬沙、浮尘、烟、霾等天气现象。

霾、扬沙、浮尘、沙尘暴等均是近地层大气中视程障碍现象，扬沙、浮尘、沙尘暴统称沙尘天气，按照气象行业标准规定，排除降水、吹雪、雪暴、烟幕等影响视程的天气，观测时，水平能见度<1.0km且2min平均风速≥5.0m/s认定为沙尘暴;水平能见度>1.0km且<10.0km、2min平均风速≥5.0m/s为扬沙;水平能见度<10.0km且2min平均风速<5.0m/s为浮尘。地面观测依据观测员记录的天气现象统计沙尘天气。

排除降水、沙尘暴、扬沙、浮尘、烟幕、吹雪、雪暴等视程障碍天气，气象行业标准观测识别霾的标准为能见度<10km、相对湿度<80%。观测员实际观测中因主观影响，会错误判断轻雾和霾，目前国内采用地面水平能见度资料辅助相对湿度方法判别霾。本文使用14时地面水平能见度和相对湿度区分霾日和雾日，无降水、吹雪、雪暴、扬沙、沙尘暴、浮尘和烟幕等影响下，能见度<10km、相对湿度<80%天气现象定义一个霾日。

2 结果分析

2.1 霾、沙尘总日数空间分布

根据天气现象记录平凉市7县区霾日数地域差异显著，中部崆峒和东部泾川霾日数最多，达30次以上，崇信、庄浪次之，西部静宁、东部灵台未观测到霾日数，7县区霾年平均均不到1天，与观测员主观判断有关。根据14时水平能见度和相对湿度及天气现象资料统计2006—2018年平凉7县区霾日，发现均较观测员记录明显增多，泾川增加最多，累计21次，年均约2次;空间分布和观测员记录一致，泾川最多，崆峒次之，静宁、灵台、华亭最少。可见静宁、灵台、华亭基本无霾污染天气。

沙尘天气泾川、崆峒、庄浪最多，华亭最少，静宁、灵臺较少，其中沙尘暴崇信最多，灵台最少，扬沙崆峒最多，泾川最少，浮尘泾川最多，静宁最少。可见平凉市霾、沙尘天气具有相近空间分布，泾川、崆峒最多，静宁、灵台最少，这两类污染天气系统不同，但都与扩散条件有关，崆峒、泾川不利于污染物扩散，静宁、灵台易于污染物扩散，这种显著性差异可能与当地地形有关。污染天气中浮尘天气最多，扬沙次之，沙尘暴和霾最少。

2.2 霾、沙尘日数月际变化

污染天气月分布（图1），平凉各县区霾日主要在冬半年11月至次年3月，冬季最严重，1-2月霾日占全年60%以上，深秋和初春发生少，夏半年5-8月无霾污染，原因是平凉冬季降水少，风力小，大气层稳定，且冬季多逆温，不利于污染物扩散，并与冬季燃煤供暖等排放源增强有关。平凉霾季节变化特征和全国大部分地方基本一致。近49年平凉各县区沙尘天气季节分布相同，春季3-5月是沙尘天气高峰期（图2），占全年69%，以4月最高，夏季沙尘天气次数很少，9月最少，这是由于夏季降水多，植被好，不易起沙，而春季多风少雨，气候干燥，地表解冻，植被差，多沙源。

2.3 霾、沙尘日数年代际变化

分析崆峒和泾川霾日年代际演变特征，20世纪80年代为明显高峰期，70、90年代和21世纪初基本无霾日，21世纪10年代又增多。

平凉各县区年平均沙尘暴日数，20世纪70年代最多，为1～4次，80年代明显减少至1～2次，90年代后减少为0.1～0.4次。扬沙天气除庄浪外，各县区也是70年代最多，80年代后锐减。庄浪80、90年代沙尘天气趋于增多至21世纪初仍维持高峰期，21世纪10年代才回落。浮尘天气年代际变化与扬沙基本一致，20世纪70年代最多，80年代后锐减，但庄浪较特别，90年最多达259次，21世纪初高达167次，21世纪10年代减至与其他县相同，另外泾川在21世纪初也有个次高峰期。霾、沙尘天气锐减趋势主要是我国实施退耕还林还草等国家重点生态工程对荒漠化持续治理，造成生态转好，而庄浪沙尘天气独特变化可能与梯田化建设造成植被破坏有关，庄浪县从20世纪60年代开始坚持修梯田改造山坡地，于1998年实现梯田化县，特别是90年代梯田化建设达到高潮，随着梯田建设完成，经过近10年时间修复，庄浪生态恢复正常，沙尘天气明显减少。

3 结论

（1）平凉市主要污染天气是浮尘、扬沙，其次是霾和沙尘暴。（2）平凉市霾、沙尘天气有显著地域差异，崆峒、泾川霾、沙尘天气最多，静宁、灵台最少。（3）平凉霾天气发生在冬半年，以1、2月最多;沙尘天气主要在春季，4月最多。（4）70年代平凉霾、沙尘天气均趋于锐减，庄浪沙尘天气70年代增多，90年代最多，之后减少，这与庄浪梯田建设有关。

参考文献

[1]王咏梅，武捷，褚红瑞.1961年-2012年山西雾霾的时空变化特征及成因分析[J].山西气象，2013（4）：23-30.

[2]吴兑，吴晓京，李菲，谭浩波，陈静，曹治强，孙弦，陈欢欢，李海燕.1951—2005年中国大陆霾的时空变化[J].气象学报，2010，68（05）：680-688.

收稿日期：2019-10-18

作者簡介：王妍（1977-），女，汉族，本科学历，工程师，研究方向为气象服务。