青岛市冬夏季节空气质量状况及气象条件分析

代玮 魏巍 孙萌

（青岛市环境监测中心站，山东 青岛 266003）

我国地处东亚季风区，高空流场和温度场存在显著的季节变化，尤其是沿海地区，季风的变异与当地的旱涝天气、空气质量的变化有密切关系[1-2]。因此研究不同季节环流背景下空气质量的变化情况，有利于找出影响空气质量的关键气象因子，为重污染天气的预测预警提供一定的参考作用。由于近几年的重污染天气在2016年出现频率最高[3]，因此本文以该年份的环境空气作为研究对象，关注该年份冬季和夏季的空气质量状况，并从大气环流形势和气象要素方面分析引起污染的不利扩散条件。

一、资料与方法

空气资料采用青岛市环境监测中心站提供的青岛市空气子站六项污染物浓度、日AQI和空气质量优良率；气象资料采用青岛市气象台提供的市区温压湿风等地面基本气象要素以及中央气象台提供的高空和地面天气图。

二、冬季环境空气质量和气象条件状况

把1月作为冬季的代表月份进行分析，并比较去同期空气质量和气象条件的变化。

（一）1月市区空气质量

1月市区空气质量优良率下降，同比优、良天数减少，重度、严重污染天数增加。市区空气质量优良率为58.1%，同比下降6.4个百分点。空气质量指数大于100的污染天气中，首要污染物均为PM2.5。

（二）1月市区气象条件

1月份不利气象扩散条件的影响大于有利条件，空气质量较去年同期有转差，其中冷空气活动次数偏少，是造成气象扩散条件转差的主要原因。气象监测结果显示，冷空气活动共3次，同比减少两次；静稳天气天数为10天，同比增加3天。由于冷空气活动次数偏少，冷空气间歇期持续时间较长，造成静稳天数增加，垂直方向逆温逐渐加重。降水量为零，同比下降2.9毫米，出现空气污染时没有湿沉降作用。平均气温-0.7℃，同比下降2.6℃；大风天数为11天，同比增加5天。说明虽然冷空气活动次数减少，但强度较强，降温幅度大。

（三）重污染天气过程的异同点

本月重污染过程的相同点主要体现在引起污染的成因相同，均发生在冷空气影响间歇期间，地面为弱气压场，风速较弱，早晨近地层逆温强度增强，大气层结趋于稳定，污染物缓慢累积，大范围污染天气出现。

本月重污染过程的不同点在于冷空气影响路径和上游污染的严重程度不同。10日的重污染过程在后期冷空气到来时，由于冷空气沿东北路径南下，地面东北风增大，而东北方向上游气团污染较轻，因此没有明显外来输送，污染物浓度很快下降；2～3日及15日的重污染过程，污染后期由于冷空气沿西北路径南下，西北风的增大使得上游污染物输送到市区，叠加已有污染，空气污染继续加重并达最高值。

三、夏季环境空气质量和气象条件状况

同样，把7月作为冬季的代表月份进行分析，关注同比空气质量和气象条件的变化。

（一）7月市区空气质量

市区空气质量优良率升高，同比优增加、良减少，轻度污染减少，空气质量有所改善。市区空气质量优良率为100.0%，同比升高6.5个百分点。

（二）7月市区气象条件

副高影响下的高温高湿天气不利于污染扩散，但本月降雨量增多、南风风速增大，气象扩散条件仍有所好转，利于空气质量改善。本月西太平洋副热带高压西伸北抬明显前期588线西伸至我国大陆，后期588线北抬至华北地区，市区处在副高控制下。市区平均气温25.5℃，同比升高1℃；降雨量60.1毫米，同比增加18.4毫米；南风天数增多，平均风速2.8m/s，同比增加0.4m/s。降雨量增多，对污染物的稀释清除作用较强，同时南风风速增大，海上清洁空气吹到陆地，利于空气质量改善。

（三）臭氧污染的气象特征

本月无超标天气，良天气的首要污染物以O3居多。经分析，首要污染物为O3的良天气有如下气象特征：高空多受西太平洋副热带高压控制，天气较闷热；以多云间晴天气为主，有时伴有少量降水；早晨湿度90%左右，上午起湿度缓慢下降，中午以后下降到75%左右；地面风力不大，南北风向转换频繁；大气垂直方向在早晚易出现逆温现象。

四、结论

本文分析了冬夏不同季节空气质量的变化以及对应的气象条件，结果显示，冬季空气质量较去年同期有转差，其中冷空气活动次数偏少，是造成气象扩散条件转差的主要原因。重污染过程引起的成因主要是由于冷空气间歇期间，大气层结稳定导致污染物累积加重，污染过程的不同取决于冷空气影响路径和上游污染的严重程度。夏季副高影响下的高温高湿天气不利于污染扩散，但降雨量增多、南风风速增大，气象扩散条件仍有所好转，空气质量有所改善。