连续性重烟尘雾是城市环境污染中典型重污染过程,本项目充分利用北京气象和环境监测系统及研究单位的设备优势,组织专项实验研究对重烟尘雾过程中的边界层结构、近地层不同高度的湍流过程、辐射过程和空气污染进行探测,研究重烟尘雾过程形成原因、演变规律和控制机理,探索对发同制起关键作用的因素为深化认识和改进重污染预报提供科学依据。
连续性重烟尘雾(雾和霾)是城市环境污染中典型重污染过程,本项目从大气边界层、大气气溶胶、城市气象的结合上,对烟尘雾过程进行研究。2004年10-12月在北京组织了野外实验,在雾和霾的过程中,进行了边界层探测。在北京城区4个观测地点分别测量辐射通量和湍流通量,在气象铁塔的2米和280米高度处进行短波和长波辐射测量,对塔体影响进行了处理,提高了辐射测量精度,实现了对边界层辐射通量的直接测量和定量研究。结合对能见度、气溶胶浓度、其它气象要素和环境要素的观测,系统地研究城市重烟尘雾过程中的边界层结构特征和演变机制。研究表明,烟尘雾是造成城市重污染和区域性污染的主要过程,具有周期性,持续性,渐进性的特征。雾与霾是可以相互转换的,但并没有截然的界限。在实验中,把能见度、相对湿度和净长波辐射同步观测,作为鉴别雾与霾的依据。重点研究了烟尘雾过程中边界层内辐射过程,分析了雾的辐射效应和气溶胶的直接辐射效应,及其对边界层结构和稳定度的影响。分析了北京雾水的化学成分和近年来的变化趋势,PH值有所增加,达到6.24,同时,污染物的离子浓度很高。并进行了雾和霾过程的数值模拟研究。