以往研究表明中国东部的严重霾污染在天气尺度上受到大气环流变化的影响。由于中国的空间跨度大，如果评估固定区域内天气环流型的分类，可能会导致同一天气环流型对不同区域的不同影响。其次，现有研究大多基于低层环流异常进行分类，而高层环流在霾的产生和积累中也起着重要作用。近期我院东亚季风与区域气候模拟团队张诗悦博士生(第一作者)及其指导老师曾刚研究员(通讯作者) 探讨了影响中国东部冬季严重霾的三类主导天气环流型及其可能关键环流因子，成果发表在《Atmospheric Chemistry and Physics》。

本研究基于PM2.5浓度数据和NCEP/NCAR再分析资料，使用层次聚类算法对中国东部所有站点发生严重霾污染期间局地上空的500-hPa位势高度异常进行分类，最终得到三种主导天气环流型。第一类天气环流型伴随着中国北方显著的北风分量异常，并导致长江流域严重的霾污染。虽然当地气象条件不利于霾的形成和积累，但北风异常引起的污染输送与长江流域的严重霾污染密切相关。在第二类天气环流型出现期间，东大西洋-西俄罗斯遥相关和冬季东亚副热带急流的共同影响激发并维持了东北亚上空的反气旋异常，为整个中国东部出现严重霾污染提供了有利的气象条件。第三类天气环流型主要通过在鄂霍次克海上空建立阻塞高压，从而在中国东北部造成了严重的霾污染事件。本研究结果为制定适用于中国东部不同地区的霾预测和管理政策提供了依据。

图1 （a）中国东部所有站点发生严重霾期间局地上空的500-hPa位势高度异常。（b-d）中国东部所有站点发生严重霾期间局地上空的三类主导环流型。（0°,0°）表示站点的位置。

图2 （a-c）三类主导天气环流型所影响的站点分布及（d-f）站点加权概率密度分布。

论文信息：

Zhang Shiyue,  Zeng Gang*, Wang Tijian, Yang Xiaoye, Iyakaremye Vedaste. Three dominant synoptic atmospheric circulation patterns influencing severe winter haze in eastern China, Atmospheric Chemistry and Physics, 22, 16017–16030, 2022. doi: 10.5194/acp-22-16017-2022.