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北京重污染事件中污染物输送轨迹模拟与分析 被引量:6
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作者 尉鹏 程水源 +2 位作者 苏福庆 任阵海 陈东升 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1264-1268,共5页
应用天气研究与预报(weather research and forecasting,WRF)模式以及三维拉格朗日轨迹模式,以北京2003年10月18—22日出现一次重污染过程为例,研究反气旋系统控制下污染物的输送规律和移动路径,并分析环境和气象观测数据,阐述其成因.... 应用天气研究与预报(weather research and forecasting,WRF)模式以及三维拉格朗日轨迹模式,以北京2003年10月18—22日出现一次重污染过程为例,研究反气旋系统控制下污染物的输送规律和移动路径,并分析环境和气象观测数据,阐述其成因.结果表明,当反气旋均压控制北京地区时,由于地方性环流起主导作用,污染物在反气旋控制区内徘徊,形成地方性风输送积累;当反气旋后部偏南风经过北京地区时,本地区累积的污染物向东北输送,最终在低压区汇聚垂直抬升,进入自由大气. 展开更多
关键词 污染物输送轨迹 天气研究与预报 反气旋
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利用轨迹追踪法研究雅鲁藏布江大峡谷区域水汽输送减少的成因 被引量:1
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作者 张登旭 阎虹如 +1 位作者 苗云飞 张敏 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第1期114-126,共13页
雅鲁藏布江大峡谷区域作为高原的主要水汽输送入口,自1979年至今水汽通量辐合及降水量呈持续减少趋势,这对高原水储量具有重要影响。为了探究该区域水汽输送减少的原因,本文利用ERA5逐小时再分析资料驱动LAGRANTO模型,选取典型干旱年份... 雅鲁藏布江大峡谷区域作为高原的主要水汽输送入口,自1979年至今水汽通量辐合及降水量呈持续减少趋势,这对高原水储量具有重要影响。为了探究该区域水汽输送减少的原因,本文利用ERA5逐小时再分析资料驱动LAGRANTO模型,选取典型干旱年份和湿润年份的夏季(6-8月),后向追踪该区域的水汽输送轨迹,对沿轨迹输送的水汽通量变化进行对比分析。研究发现,源自洋面的水汽主要来自高原南部的孟加拉湾,高原西南侧的阿拉伯海,赤道以南的印度洋以及南中国海四个区域,水汽输送主要受南亚和印度夏季风控制,并受索马里跨赤道急流影响。通过对比分析干、湿年份的水汽输送轨迹的特征,发现干湿年轨迹路径除南海源地外基本不变,轨迹上水汽通量随轨迹高度抬升而减少,且湿润年的损耗始终低于干旱年,其中孟加拉湾源地的轨迹得到洋面的水汽补充,在湿润年水汽通量有较强的增长。干湿年份的蒸发、降水、环流场形势的对比也佐证了这一发现。最终湿润年到达雅鲁藏布江峡谷边界的水汽通量大于干旱年,尤其是经由雅鲁藏布江峡谷区域南边界进入的水汽通量显著增大,这表明,除源地水汽贡献和大尺度季风环流影响外,水汽输送途中的降水损耗相关过程对雅鲁藏布江峡谷区域水汽收支具有决定性作用。 展开更多
关键词 青藏高原 水汽输送轨迹 LAGRANTO模式 后向追踪
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太原地区近地面风场和大气输送特征分析
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作者 刘书同 曹之炯 +3 位作者 蔡旭晖 胡洵 宋宇 康凌 《北京大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期65-76,共12页
使用太原地区2017年57个地面常规气象站的观测数据和NCEP/FNL资料,分析当地近地面风场和大气输送特征。使用CALMET风场诊断模式和轨迹计算方法,获取当地逐时近地面风场和逐日大气输送轨迹,并根据风场和轨迹分布特征,将当地风场分为天气... 使用太原地区2017年57个地面常规气象站的观测数据和NCEP/FNL资料,分析当地近地面风场和大气输送特征。使用CALMET风场诊断模式和轨迹计算方法,获取当地逐时近地面风场和逐日大气输送轨迹,并根据风场和轨迹分布特征,将当地风场分为天气背景型和局地环流型两类。天气背景型全年出现频率达66.3%,局地环流型全年出现频率为33.7%。局地环流型风场具有明显的山谷风日夜更替特征,而天气背景型风场在一天之内风速和风向都有较大的变化。以太原城区为源点的大气输送轨迹显示,天气背景型的轨迹分布季节变化较大,主要有偏东的寿阳以南山谷方向、偏西南的沿盆地走势方向和偏西北的山地方向。局地环流型的轨迹集中在太原市区及附近山地,影响范围小,不利于当地大气污染物的扩散,易引发污染事件。 展开更多
关键词 太原地区 天气背景 局地环流 风场 大气输送轨迹
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保定‒雄安地区近地面大气流动与轨迹输送特征 被引量:2
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作者 栗涵舸 蔡旭晖 +1 位作者 康凌 宋宇 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期215-224,共10页
基于2016—2017年22个地面气象站点的观测资料和NECP-fnl数据,使用CALMET风场诊断模式,计算保定‒雄安地区两个年份的逐时风场和每日输送轨迹。根据风场与流动轨迹特性,从大气扩散输送的角度,将当地大气流动划分为系统大风型、局地环流... 基于2016—2017年22个地面气象站点的观测资料和NECP-fnl数据,使用CALMET风场诊断模式,计算保定‒雄安地区两个年份的逐时风场和每日输送轨迹。根据风场与流动轨迹特性,从大气扩散输送的角度,将当地大气流动划分为系统大风型、局地环流型与弱系统影响型3类。统计分析结果表明:大气流动3个类型的大致比例为10%,50%和40%;系统大风型流动的占比较低,且春夏季较多,秋冬季较少;局地环流型流动以秋冬季较多,春夏季较少;弱系统影响型的出现频率在全年变化不大,但在秋冬季出现频率稍低;大气流动受西北部山地影响,山地‒平原风可控制山前约100 km的范围,覆盖保定市和雄安新区大部;山地‒平原风的转换可在山前区域形成部分时段的小风状况;该地区大气输送的主要路径是西南‒东北方向,对应大尺度背景流动情况;西北‒东南方向的横向输送距离较短,对应山地‒平原风地形环流的影响;在系统大风和弱系统影响下,冬春季会出现部分直接向东南方向的输送轨迹。 展开更多
关键词 保定‒雄安地区 大气流动 风场 输送轨迹
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玛曲地区夏季强降水的环流分型及水汽轨迹分析 被引量:20
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作者 李江萍 杜亮亮 +3 位作者 张宇 王嘉媛 王劲松 王式功 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第6期1582-1590,共9页
利用青藏高原(下称高原)东北边坡玛曲地区1967—2008年12个常规气象观测站的降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,在环流分型的基础上,应用后向轨迹模型分析了不同等级降水的不同环流型的水汽输送轨迹。结果表明:(1)暴雨发生的环流型以高原... 利用青藏高原(下称高原)东北边坡玛曲地区1967—2008年12个常规气象观测站的降水资料和NCEP/NCAR再分析资料,在环流分型的基础上,应用后向轨迹模型分析了不同等级降水的不同环流型的水汽输送轨迹。结果表明:(1)暴雨发生的环流型以高原低槽型为主,大雨的发生以切变型为主。(2)暴雨的不同环流型的水汽输送轨迹差异较大,同一型暴雨不同等压面水汽轨迹较一致;大雨的不同环流型之间水汽轨迹无明显差异,同一型大雨不同等压面的水汽轨迹差异很大。(3)通过追踪不同时间长度的水汽输送的后向轨迹发现,可以用向前追踪360h的水汽输送轨迹代表玛曲地区的水汽输送,水汽轨迹以偏南气流为主。由此可见,虽然不同等级、不同环流型强降水之间的水汽轨迹存在差异,但是玛曲地区强降水的水汽主要来自印度洋-孟加拉湾和南海-孟加拉湾的偏南气流。 展开更多
关键词 玛曲强降水 环流分型 水汽输送轨迹 HYSPLIT轨迹模式
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2021年宁夏两次持续沙尘重污染天气对比分析 被引量:5
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作者 雍佳 王建英 +4 位作者 田林锋 张肃诏 龚晓丽 顾驭程 严晓瑜 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期289-298,共10页
为探究气象条件变化对宁夏沙尘重污染天气过程的影响特征,利用常规气象观测数据、NCEP再分析资料及环境空气质量数据,选取2021年1月11-14日和2021年3月14-19日两次沙尘重污染天气(分别简称“0113”过程和“0315”过程)为研究对象,基于... 为探究气象条件变化对宁夏沙尘重污染天气过程的影响特征,利用常规气象观测数据、NCEP再分析资料及环境空气质量数据,选取2021年1月11-14日和2021年3月14-19日两次沙尘重污染天气(分别简称“0113”过程和“0315”过程)为研究对象,基于天气形势、后向轨迹模拟及物理量场诊断等方法,对比两次过程影响系统及传输轨迹,探讨形成和维持机制.结果表明:①“0113”过程主要影响宁夏北部四市,“0315”过程影响整个宁夏,两次沙尘过程中重度及以上污染平均持续时间分别为35.0和105.2h,沙尘污染暴发阶段PM_(10)浓度平均值分别为1735和5265μg/m3.②“0113”过程为一次强度一般的锋面过境引起的沙尘重污染天气,稳定少动的青藏高压与其北侧蒙古热低压之间形成显著的气压梯度带,高空脊前多股强西北气流引起动量下传,使宁夏及上游地区大风将沙尘输送至宁夏造成重污染;“0315”过程为一次较强的典型锋面过境及蒙古气旋造成的持续沙尘重污染天气,蒙古冷高压受强盛蒙古气旋和青藏高原热低压夹击稳定少动,其西南、东南及东部与两个热低压形成气压梯度带,加之受地面冷锋过境影响,宁夏及周边地区多方向大风将沙尘向宁夏上空输送造成“0315”过程较“0113”过程污染更严重.③两次过程中沙尘均为境外和境内同时输送,“0113”过程为西北和偏西路径,传输距离长且高度较低;“0315”过程为西北、偏北和偏东路径,传输距离短且高度较高.④“0315”过程中蒙古国及我国新疆-甘肃一带负水平螺旋度中心值为“0113”过程的1.75倍,较强的辐合上升运动和西风气流将沙尘持续向宁夏上空输送并与本地沙尘叠加,上升和下沉运动交替使沙尘长时间悬浮于空中,而“0113”过程受多股强下沉气流造成沙尘迅速沉降至地面,污染快速减弱.研究显示:冷锋和蒙古气旋是宁夏沙尘重污染天气的主要影响系统,当有只冷锋过境时,上游沙尘传输高度低,到达宁夏上空沙尘粒子相对少,使宁夏沙尘重污染天气持续时间短且强度相对较弱;当伴有蒙古气旋活动时,沙尘传输高度高,到达宁夏上空沙尘粒子多,使宁夏沙尘重污染天气持续时间长、影响范围广且强度较强. 展开更多
关键词 沙尘重污染 污染浓度 天气系统 输送轨迹 物理量场
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2013年1月安徽持续性霾天气成因分析 被引量:34
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作者 石春娥 邓学良 +2 位作者 杨元建 吴必文 孟燕军 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2014年第2期227-236,共10页
2013年1月安徽霾天气具有范围广、持续时间长、能见度低等特点。利用合肥、安庆、阜阳2009~2013年1月地面常规资料、高分辨率探空资料,结合轨迹分析和聚类分析,讨论了2013年1月安徽霾天气频发的原因。结果表明:低风速、高湿度不能解... 2013年1月安徽霾天气具有范围广、持续时间长、能见度低等特点。利用合肥、安庆、阜阳2009~2013年1月地面常规资料、高分辨率探空资料,结合轨迹分析和聚类分析,讨论了2013年1月安徽霾天气频发的原因。结果表明:低风速、高湿度不能解释2013年1月霾天气增多、增强的现象。大气层结稳定、接地逆温偏多、偏厚,可部分解释这次霾天气增多现象。边界层中上部输送条件的变化也不能解释2013年1月霾天气增多现象,但近地层输送条件的变化能较好地解释2013年1月霾天气增多现象,如偏东北来向的轨迹组对应着最低的能见度,且2013年1月各地最低能见度对应的轨迹组所占比例(或与次低能见度的轨迹组所占比例之和)在历年中最高。因此,大气层结稳定、近地层偏东北来向气团较多是2013年1月安徽各地能见度偏低、霾天气偏多的主要原因。 展开更多
关键词 低能见度 逆温 输送轨迹
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重庆市2013年10-12月大气降水中氢氧同位素特征及水汽来源分析 被引量:7
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作者 胡菡 王建力 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期247-253,共7页
文章对重庆市北碚区西南大学2013年10-12月间降水进行收集并测试样品中δD、δ18 O值,得到重庆大气降水线方程δD=8.19δ18 O+17.39,r=0.97(p<0.01);发现该地区降水中δ18 O与气温、降水量之间存在反温度效应、降雨量效应,但两种效... 文章对重庆市北碚区西南大学2013年10-12月间降水进行收集并测试样品中δD、δ18 O值,得到重庆大气降水线方程δD=8.19δ18 O+17.39,r=0.97(p<0.01);发现该地区降水中δ18 O与气温、降水量之间存在反温度效应、降雨量效应,但两种效应表现较弱。该地区10-12月大气水汽中的同位素组成复杂,场降水中δD、δ18 O的变化受天气因素影响大。为了探明水汽输送过程中δD和δ18 O变化,采用HYSPLIT模式追踪并验证该地区场降水的水汽输送轨迹,发现该时段西南季风较弱,主要受西风影响,10、11月水汽主要来源于中国横断山区三江流域,测试表明11月存在台风海燕的水汽输送记录,不同水汽来源对δD、δ18 O的影响较大、响应值较好,12月主要来自局地的水汽蒸发。 展开更多
关键词 氢氧同位素 HYSPLIT模式 水汽来源 水汽输送轨迹 重庆北碚
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