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气象条件对中国东部夏季臭氧污染主模态转变有重要贡献
作者:尹志聪               发布时间:2021/04/13 11:38:27              浏览量:

近年来,中国东部夏季近地面臭氧污染日益严重。当前针对臭氧污染的研究主要关注臭氧浓度的上升趋势,而对空间模态的变化关注较少。南信大王会军院士团队对中国东部夏季臭氧主模态变化及其气象成因进行了深入研究,相关研究成果发表于Environmental Research Letters。对臭氧污染主模态变化的研究,不仅揭示了中国东部臭氧污染的一个新特征,也可以为我国臭氧污染的治理提供更加全面的参考。

尹志聪教授和硕士生麻晓晴采用中国大气环境监测网提供的逐小时臭氧观测数据,发现2015–2016年夏季臭氧污染的主模态呈现南北反向型,而2017年以后夏季臭氧污染的主模态变为南北一致型。在研究中使用多元线性回归的方法,分离了气象条件和人为排放对夏季臭氧浓度的影响,发现臭氧主模态的变化主要是由气象条件的变化引起的。由固定人为排放和变化气象条件驱动下的GEOS-Chem模式模拟的臭氧浓度也再现了主模态的转变。2017–2019年,西太平洋副热带高压与东亚大槽稳定对峙,强度的波动导致了以华北和黄淮地区为中心的气象条件的变化,进而导致中国东部夏季臭氧呈现一致型分布(图1 a, c, e)。而在2015–2016年,西太平洋副热带高压与东亚大槽频繁互进互退,调节了中国东部气象异常,在中国东部形成了臭氧分布的偶极子模态(图1 b, d, f)。

图1、2018年(a)和2016年(b)120°E处的西太平洋副热带高压脊线(红点)和45°N的东亚大槽槽线(蓝点)的位置及其箱线图。2018年(c)和2016年(d)华北(黑色)和长江三角洲地区(绿色)的MDA8 O3(单位:μg m–3)的时间变化。2018年(e)和2016年(f)GEOS-Chem模型模拟的夏季MDA8 O3的EOF第一模态。(a)、(b)、(e)和(f)中的黑框分别为NCH,NC和YRD区域。

 

论文信息:

Yin Z C and Ma X Q. 2020. Meteorological Conditions Contributed to Changes in Dominant Patterns of Summer Ozone Pollution in Eastern China. Environmental Research Letters, 15: 124062.