河西西部工业区PM10质量浓度分布特征与其和气象要素关系,该文是西部有关学年毕业论文范文跟气象和要素和PM10类学士学位论文范文.
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摘 要：利用嘉峪关2014年1-12月不同下垫面的PM10质量浓度资料和风速、气温、相对湿度、气压等相关气象要素资料,分析了河西西部工业区不同下垫面PM10质量浓度的时空分布特征,结果表明,靠近酒钢厂区的市北区代表站酒钢宾馆PM10质量浓度,明显高于市南区靠近东湖绿地公园的市气象局代表站.两站均是春季大于其他季节,其中4月浓度最大,7月浓度最小,PM10质量浓度的不同分布特征与气象因素有密切的关系,尤其是沙尘天气的影响巨大,据近10 a沙尘资料统计,4月份是沙尘天气高发期,两者之间有一定映射关系.分析PM10质量浓度与其对应的温度、压强、相对湿度、风、能见度的对象要素的关系,研究表明,沙尘日的平均风速和最大风速均大于非沙尘日,相对湿度,气压,和能见度均小于非沙尘日.
1 引言
PM10,通常是指粒径小于10 μm的可吸入颗粒物,在环境空气中持续的时间很长,对人体的健康和大气能见度的影响都很大,尤其是被人体吸入后在肺部累积,可引发心脏病,呼吸道疾病,降低肺功能等.国内外众多学者对气象因子与空气质量做了许多相关性的研究,这些研究表明,春季的PM10质量浓度显著高于其他季节：供暖期的PM10质量浓度高于非供暖期：除此之外,大风,沙尘天气对PM10质量浓度有一定影响,且最大风速与最小能见度与PM10质量浓度有一定的相关关系.
2数据资料
2.1数据来源
(1)2014年1月1日0时-2014年12月31日23时,嘉峪关市环境空气日报资料（来源于嘉峪关市环境监测站）；
(2)2014年嘉峪关市市自动站常规地面观测数据,包括风速,风向,温度,气压和降水,主要用于分析PM10浓度与气象要素之间的关系.2.2统计数据分析说明
小时浓度,空气自动监测站检测的th平均质量浓度.
平均小时浓度：数据资料范围内,每时刻(0-24h)小时浓度平均值.
季节平均浓度：按照春季（3-5月）,夏季(6-8月),秋季(9-11月),冬季（12-2月）的时间序列,做PM10的浓度平均.
3结果分析
3.1 PM10质量浓度的日平均变化情况
分析2014年1-12月两站PM10质量浓度日变化,发现酒钢宾馆和气象局因下垫面特征不同,两者的日浓度有一定相差,其中酒钢宾馆为139 mg/m3,气象局为118 mg/m3,但是日变化规律基本相同；秋冬两季夜间因为边界层比较稳定,粒径小于10 μm的颗粒物能够较长时间悬浮于空中并逐渐下降,使得傍晚21时到早晨05时的PM10质量浓度变化不大,到早晨08时左右降到一个谷值：其后受上班活动的影响,人流、车流以及热力扰动,使得地表丰富的颗粒物扬起,PM10质量浓度开始增大,到下午16时左右达到峰值,此时受太阳辐射的影响,地表温度最高,受到湍流作用影响,PM10质量浓度逐渐下降,到21时趋于稳定.
3.2 PM10月变化规律
2014年PM10月平均质量浓度酒钢宾馆明显大于气象局,其中4月份两站PM10质量浓度最大,且两站浓度差也最大,酒泉宾馆290 mg/m3,气象局196mg/m3；均超过了环境空气质量标准中的3级标准150 mg/m3,酒泉宾馆达到中度污染.严重危害了嘉峪关市环境空气质量,给生产生活造成极为不利的影响.
季变化可以看出,PM10质量浓度整体来说,春季最大,秋季次之,夏季最小.3.3 供暖期（11月15日-4月15日）和非供暖期(4月15日-11月15日)PM10质量浓度变化
供暖期11-20时,气象局和酒钢宾馆PM10的质量浓度均大于非供暖期,且一天之中PM10质量浓度的最高值均出现在供暖期,供暖期的日变化大致特征呈双谷型,气象局峰值出现在12时和16时：最低值出现在03时和07时：酒钢宾馆峰值出现在11时和14时,最低值出现在03时和07时.分析还表明,凌晨1-6时,两站非供暖期PM10质量浓度均大于供暖期：且数值相差较大：整体来说气象局在供暖期和非供暖期,PM10质量浓度日差异较小：酒钢宾馆在供暖期和非供暖期PM10质量浓度日差异较大.
4沙尘天气和非沙尘天气PM10质量浓度变化
沙尘天气PM10的质量浓度远远大于无沙尘天气,而浮尘、扬沙、沙尘暴天气发生时,PM10的质量浓度为沙尘暴天气最大,浮尘天气次之,扬沙天气最小.分析发现,扬沙天气发生,PM10质量浓度2级概率30%左右,6级概率70%左右：浮尘天气发生时,PM10质量浓度4级概率几乎为100%,沙尘暴天气发生时,PM10质量浓度6级概率为100%.分析极大风速与PM10质量浓度的相关关系发现,极大风速>15 m/s时,PM10质量浓度大多达到污染级别.5沙尘天气PM10浓度与气象要素的关系
2014年嘉峪关市总共出现大风沙尘日数7d,其中春季沙尘日5d,占总沙尘日70%左右.沙尘日两站PM10质量浓度均值均超过700 mg/m3,所对应的API都超过300,为重污染,可见沙尘是影响该地区的主要污染物.
表1给出了2014年4月23日沙尘天气期间酒钢宾馆和气象局对应的气象要素特征.此次沙尘天气是强冷锋过境型偏西大风沙尘天气过程.沙尘路径自西向东,首先影响敦煌,玉门等地,随后持续东移影响嘉峪关,酒泉,张掖等地.其中14时敦煌和阿克塞2站出现特强沙尘暴,最小能见度为20 m,最大瞬时风速24.5 m/s．17时开始,沙尘暴东移至嘉峪关境内,市区及周边大部地区开始出现6级左右偏北风,最大瞬时风力达9级左右,最小能见度不足500 m,到20时,酒嘉地区的9个站均出现沙尘暴天气：是2014年入春以来最强的一次大风沙尘天气.PM10质量浓度酒钢宾馆从151 mg/m3上升到4985 mg/m3,气象局从105 mg/m3上升到2378 mg/m3,均出现强沙尘暴天气.
对比沙尘天气发生前后的风向风速,沙尘天气发生前嘉峪关风力较小,受上游地区沙尘扩散影响,开始浮尘天气,下午17时开始,受冷锋过境影响,全市风力增大,出现沙尘暴,PM10质量浓度在晚上24点达到最大值.
对温度湿度两个气象要素进行分析发现,两站最高温度分别达到21.5℃和22.2℃,随着沙尘天气加剧,太阳辐射受到空中悬浮沙粒反射,地面增温受到抑制,加之受冷风后强冷空气的影响,气温出现了快速下降,截至当日23时,两站降幅均达到10℃以上,相对湿度逐渐上升,从8%上升到35%,随着沙尘天气结束,相对湿度又开始下降至10%左右.6结论
(1)2014年年平均PM10浓度气象局和酒钢宾馆均超过环境空气质量标准中规定的二级标准100,两站都是春季PM10质量浓度明显高于其他季节,最大值均出现在4月；分别达到148 mg/m3和290 mg/m3,只有夏季PM10的空气质量浓度小于100 mg/m3,达到良好标准,依次为秋冬.
(2)供暖期PM10质量浓度日均值整体大于非供暖期,且气象局PM10质量浓度小于酒钢宾馆：说明工业厂区的废污排放以及供暖期的废气排放是导致该地区PM10质量浓度上升的主要来源.
(3)PM10质量浓度受沙尘天气影响较大,沙尘日PM10质量浓度日均值整体大于非沙尘日：且沙尘日PM10质量浓度均到达重度污染标准,说明沙尘是河西西部工业区PM10质量浓度增大的主要原因.
(4)PM10质量浓度的不同分布特征和气象要素有密切的关系.对比沙尘天气发生前后的风向、风速、温度、湿度等气象因子的变化,发现气象因子的变化在一定程度上可以映射PM10质量浓度的变化情况,不过局限于本地资料有限,具体的相关性还有待进一步研究.
简而言之：此文为关于对写作气象和要素和PM10论文范文与课题研究的大学硕士、西部本科毕业论文西部论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料有帮助.
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