段有+楊哲
摘要 本文利用長春站2011—2013年逐日2次5 m等間距0~1 500 m的溫度探空資料進(jìn)行統(tǒng)計分析。結(jié)果表明,長春市全年以低懸空逆溫和高懸空逆溫為主;逆溫平均底高較低;高懸逆溫厚度最大,其次是低懸逆溫,貼地逆溫厚度最??;貼地逆溫的強度最大,低懸逆溫和高懸逆溫的平均強度差異較小。
關(guān)鍵詞 貼地逆溫;低懸逆溫;高懸逆溫;吉林長春;2011—2013年
中圖分類號 P423 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)20-0190-01
一般情況下,氣溫在低層大氣中隨高度增加而降低,但有時在各層次會出現(xiàn)相反的情況,即氣溫隨高度的增加而升高,這種現(xiàn)象稱為逆溫,出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象的大氣層稱為逆溫層[1-2]。逆溫層的結(jié)構(gòu)特征及生消變化是影響大氣擴散和空氣污染的最主要因子之一,在有逆溫的情況下,層結(jié)比較穩(wěn)定,抑制空氣中的水汽和其他污染物質(zhì)的垂直輸送和水平擴散,造成空氣的嚴(yán)重污染[3-4]。
1 資料與方法
本文利用2011—2013年逐日2次5 m等間距0~1 500 m的溫度探空資料,分別對長春市逆溫出現(xiàn)的頻率、強度、厚度、生消等變化特征進(jìn)行統(tǒng)計分析。在統(tǒng)計過程中,針對邊界層內(nèi)的逆溫,本文根據(jù)程水源的統(tǒng)計方法并結(jié)合長春市區(qū)域特點,將其分為3類:底高<100 m的逆溫為貼地逆溫,底高介于100~500 m之間的逆溫為低懸逆溫,底高介于500~1 500 m的逆溫為高懸逆溫[5]。
2 逆溫的特征分析
2.1 出現(xiàn)頻率
長春市逆溫出現(xiàn)的頻率總體較高,表現(xiàn)出以下特點:①從7:00和19:00逆溫出現(xiàn)的高度來看,7:00長春市以低懸逆溫和高懸逆溫為主;19:00全年則以貼地逆溫為主。②從逆溫出現(xiàn)的時間分布來看,一年四季均有逆溫出現(xiàn),各季節(jié)的差異主要表現(xiàn)為冬季和秋季逆溫出現(xiàn)的頻率較高,夏季和春季較低;無論是7:00還是19:00,低懸逆溫和高懸逆溫均表現(xiàn)為冬季出現(xiàn)的頻率最高,低懸逆溫在秋季7:00出現(xiàn)頻率最低,夏季19:00出現(xiàn)頻率最低;無論是7:00還是19:00,高懸逆溫在春季出現(xiàn)的頻率最低。③逆溫出現(xiàn)頻率的日變化明顯,7:00貼地逆溫出現(xiàn)頻率顯著低于19:00, 7:00低懸逆溫和高懸逆溫出現(xiàn)頻率均顯著高于19:00。
2.2 底高、頂高、厚度
污染物的擴散與逆溫的底高、頂高以及厚度的關(guān)系十分密切,逆溫的厚度越大,則底高高度越低、頂高高度越高,越不利于污染物的擴散。長春市逆溫平均底高的特點主要表現(xiàn)為:逆溫平均底高較低;貼地逆溫底高的季節(jié)變化顯著,秋季最高;各類型逆溫底高的日變化略有差異,7:00貼地逆溫的底高普遍高于19:00(表1)。
從全年逆溫的平均頂高來看,貼地逆溫的平均頂高最大值出現(xiàn)在冬季的7:00,最小值出現(xiàn)在夏季的19:00;高懸逆溫全年7:00和19:00的平均頂高差異不大。逆溫平均頂高的日變化明顯,7:00貼地逆溫和低懸逆溫的平均頂高顯著高于19:00,而7:00高懸逆溫的平均頂高低于19:00。
分析全年逆溫的平均厚度,高懸逆溫厚度最大。7:00貼地逆溫平均厚度最大值出現(xiàn)在冬季,最小值出現(xiàn)在春季;低懸逆溫最大值出現(xiàn)在冬季,最小值出現(xiàn)在夏季。7:00高懸逆溫平均厚度的季節(jié)變化幅度較大,19:00差異較小。
2.3 強度
逆溫強度是指每上升100 m所增加的溫度,是表征大氣層結(jié)穩(wěn)定度的一個重要指標(biāo)。由表2可知,就全年7:00和19:00各類逆溫平均強度的對比而言,貼地逆溫的強度最大,低懸逆溫和高懸逆溫的平均強度差異較小。從季節(jié)變化來看,7:00貼地逆溫平均強度最大值出現(xiàn)在冬季,最小值出現(xiàn)在夏季;19:00秋季貼地逆溫的平均強度最大,夏季最小。
3 結(jié)論
(1)從7:00和19:00逆溫出現(xiàn)的高度來看,7:00以低懸逆溫和高懸逆溫為主,19:00全年則以貼地逆溫為主。
(2)一年四季均有逆溫出現(xiàn),各季節(jié)的差異主要表現(xiàn)為冬季和秋季逆溫出現(xiàn)的頻率較高,夏季和春季較低。
(3)逆溫平均底高較低;貼地逆溫底高的季節(jié)變化顯著;逆溫平均頂高的日變化明顯,7:00貼地逆溫和低懸逆溫的平均頂高顯著高于19:00,而7:00高懸逆溫的平均頂高普遍低于19:00。
(4)無論是7:00還是19:00,高懸逆溫厚度最大,其次是低懸逆溫,貼地逆溫最小。
(5)就全年7:00和19:00各類逆溫平均強度的對比而言,貼地逆溫的強度最大,低懸逆溫和高懸逆溫的平均強度差異較小。
4 參考文獻(xiàn)
[1] 劉煥彬,馮俊杰,王恒明.濟(jì)南低空逆溫層特征分析[J].山東氣象,2005,25(1):27-28.
[2] 張繼紅,徐盛榮,趙淑敏.逆溫天氣對大氣污染的影響分析[J].黑龍江環(huán)境通報,2008,32(2):24-25.
[3] 趙海江,周彥麗,劉建勇,等.張家口市低空逆溫特征分析[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2014,28(5):171-175.
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[5] 郭麗娜,黃容,馬艷.青島逆溫層特征及其對空氣質(zhì)量的影響分析[J].海岸工程,2014,33(4):14-25.endprint