茫崖市降水p H值及电导率的变化特征分析

青海省茫崖市气象局 青海 德令哈 817000

1 资料与方法

1．1 资料来源 本文采用茫崖国家基准气候站2008至2018年的监测资料,包括降水p H值、电导率(K值)。

1．2 降水用品的采集 严格执行中国气象局制定颁发的《酸雨观测方法》进行采样和分析。

1．3 测量方法 当日降水量达到1．0 mm时,测量降水p H值和电导率。记录当日08时至次日08时的日降水量和02时、08时、14时、20时的风向、风速及出现的天气现象。

以观测数据p H是否小于5．6为界来衡量酸雨严重程度。

1．4 计算方法 以茫崖基准气候站2008年－2018年的降水p H值和电导率值的观测数据,分析其连续十年月变化变化,再将月降水p H值及电导率数据处理成季节和年度资料,分析其季节分布和年度变化情况,并得出其多年变化趋势,最后进行分析[4]。

季节划分:按气候划分:冬季(12～2月)、春季(3～5月)、夏季(6～8月)、秋季(9～11月)。

2 结果与分析

2．1 月变化 茫崖市大气降水p H明显有月变化的特点,并且随着时间呈现一定趋势。一年之中最高p H值出现在5月,平均值为8．09;之后总体呈现下降趋势且2月份下降明显;最小值出现在4月,其平均值为7．61。值得注意的一点是由于茫崖市特殊的地理位置和气候因素,该地区年降水量仅为44mm,故3月、10－11月未出现降水量(R≥1．0mm)大于等于1毫米的天气现象。

茫崖市大气降水电导率值变化与该地区p H值变化率相似。电导率值在2月达到最大平均值为77．83μs/cm,2－4月短暂减小,4－8月随月份增大但变化率不明显,之后从8月－12月电导率值明显减小,最小平均值为33．67μs/cm。

2．2 季变化 茫崖市大气降水p H值有明显的夏高、春低,夏至冬季逐渐减小的趋势。茫崖市降水p H值季变化与该地降水量、人类活动和控制茫崖的主要天气形势有关。该地夏、秋季降水多,植被覆盖率高,沙尘天气较少,适合人类生产生活,而且茫崖地区各类工矿企业以及中国石油大量油田开工,类似石棉、VOCS之类的碱性污染物排放较高,且夏季温度较适宜,居民不需采暖、用电偏少,该地区的火力发电厂运行设备功率处于最低值等酸性污染物排放较少,所以导致p H值相对较高;冬、春季节多为西北气流控制,大风天气较多,易吹起沙尘,大气悬浮颗粒物多,人类生产和生活受到限制,各类污染型企业停工,居民及办公设施开始供暖,火力发电厂高功率工作等酸性污染物排放增加,所以导致降水p H值较小。

茫崖市大气降水电导率值呈现春小夏大的变化趋势。最大平均值为76．43μs/cm,最小平均值为41．41μs/cm。导致这一现象的原因可以参考上述p H值的变化原因。

2．3 年变化 如表2,大气降水p H在2008年－2018年总共十年时间内存在特殊的变化趋势:从2009年开始三年时间呈现p H值减小趋势,p H值从8．26下降至7．5(2009年－2011年),之后3年呈现增大趋势,p H值从7．5增大至8．37(2011年－2014年),之后在2015－2017年出现p H值减小的趋势,p H值从8．37下降至7．68。值得注意的是在经过三年的短暂p H值下降趋势后2018年茫崖市大气降水p H值又开始出现逐渐增大的趋势。

茫崖市大气降水电导率自2008年至2015年的七年时间内变化率不稳定,但是从2015年起电导率值稳定在56μs/cm－75μs/cm之间。

该地区p H值与电导率值自2015年起变化率较为稳定,数值也偏小,这可能是由于近年来国家加大环保问题的整治并倡导“绿水青山就是金山银山”的理念以及连续几年的环保督查和大量污染物排放企业的关停有较大关系,因为茫崖地区各类企业污染物排放基本以碱性污染物和TSP为主。另外,近几年来茫崖地区沙尘暴的日数和沙尘天气的日数也逐渐减少,这也是p H值与电导率值趋于稳定的原因之一。

表1 茫崖市2008－2018年降水p H和电导率平均值

4 结论

(1)茫崖市降水均呈弱碱性,降水p H值的分布呈明显的夏高、春低,夏至冬季逐渐减小的趋势;电导率月、季变化基本表现出与p H值相同的变化趋势,这主要与茫崖的人类活动和气候特点有关。p H值与K值在年际变化上2015年之前不稳定之后逐渐趋于稳定,说明近年来茫崖市环境污染状况略微减轻。

(2)自茫崖基准气候站有酸雨观测项目以来,未出现酸雨,故该地区为非酸雨区。

(3)茫崖市降水呈现弱碱性,畜牧业及工业生产基本不受酸雨的影响。