羅 玉,陳 超,張?zhí)煊?馬振峰,甘薇薇,劉 博 (1.中國氣象局成都高原氣象研究所,高原與盆地暴雨旱澇災害四川省重點實驗室,四川 成都 61007；.四川省氣候中心,四川 成都 61007；.重慶市涪陵區(qū)氣象局,重慶 涪陵 08000；.中國人民解放軍7809 部隊,四川 成都 61006)

空氣質(zhì)量受自然和人類因素共同作用,當外界污染物排放量比較穩(wěn)定時,空氣污染的程度和變化特征主要取決于氣象因素,一旦出現(xiàn)不利擴散的靜穩(wěn)天氣條件,就很容易發(fā)生大氣重污染[1-3].在不同的氣象條件下,同一污染源排放造成的大氣污染濃度相差較大,大氣對污染物的擴散稀釋能力隨著氣象條件的不同而變化.近年來根據(jù)大氣自身所具有的對大氣污染物的通風稀釋和濕清除能力建立的大氣自凈能力指數(shù)在大氣污染防控措施效果評估和大氣潛勢預報方面有較好的應用[3-4].已有許多學者開展不同區(qū)域大氣自凈能力指數(shù)的相關研究.重慶主城區(qū)秋冬季大氣自凈能力較弱,不利于大氣污染物的清除,此外研究還表明大氣自凈能力指數(shù)對空氣質(zhì)量具有較好的指示意義[5].天津大氣自凈能力與PM2.5相關關系較好,重污染事件大多發(fā)生在低大氣自凈能力時[6].黑龍江省春季大氣自凈能力最高,秋季次之,冬季最低,大氣自凈能力與AQI 呈顯著的負相關[7].京津冀周邊地區(qū)城市大氣自凈能力指數(shù)能夠很好地反應空氣污染的氣象特征[8].

四川省位于中國西南腹地,地處青藏高原東部、長江上游,主要由川西高原、攀西山地和四川盆地組成,地形復雜.特別是四川盆地作為我國四大霾區(qū)之一[9],區(qū)域內(nèi)大氣層結穩(wěn)定,易出現(xiàn)逆溫和靜風的現(xiàn)象,人口密度大,機動車保有量高,工業(yè)發(fā)展快[10],在過去幾十年空氣質(zhì)量持續(xù)惡化.截止目前,針對四川省大氣環(huán)境承載力的研究并不多,王涵瑾等[11]的研究指出成都市夏季環(huán)境容量最大,冬季環(huán)境容量較少,季節(jié)內(nèi)的大氣環(huán)境容量差別主要源于濕降沉在年內(nèi)的分布不均.陳云強等[12]通過研究川南經(jīng)濟區(qū)不同污染物的大氣環(huán)境容量得到氣態(tài)污染物大氣環(huán)境容量高于顆粒物大氣環(huán)境容量.目前從長期演變規(guī)律角度來研究四川省大氣污染氣象條件的工作較少涉及,本文將基于對大氣環(huán)境容量估算方法加以完善的大氣自凈能力指數(shù)[3]對四川省大氣自凈能力指數(shù)的長期變化規(guī)律及其與污染天氣的關系進行深入研究,以期為四川省大氣污染潛勢預報以及空氣污染防治提供科學依據(jù).

1 資料與方法

1.1 資料選取

本文資料來源于1981～2018 年四川省38 個國家氣象站的每日14:00(北京時)的風速、總云量、低云量和逐日降水量資料,所有資料均經(jīng)過了四川省氣象信息中心的質(zhì)控檢驗.此外,還使用了來源于四川省環(huán)境監(jiān)測站的2017 年1 月成都市環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù).本文冬季指當年12 月～次年2 月,氣候態(tài)取1981～2010 年平均值.

1.2 大氣自凈能力指數(shù)計算方法

本文參考朱蓉等[3]給出的大氣自凈能力指數(shù)的定義和計算方法,該指數(shù)暫不考慮大氣湍流擴散和干沉降作用,指數(shù)包括由于大氣運動對污染物的通風稀釋作用和降水對污染物的濕清除作用,可以較好地定量表達大氣污染氣象條件,大氣自凈能力指數(shù)數(shù)值越大,表示大氣對污染物的清除能力較強;反之,表示大氣自凈能力弱.在Cs為PM2.5達標濃度0.075mg/m3的約束條件下,大氣自凈能力指數(shù)的計算公式如下:

式中:ASI 為大氣自凈能力指數(shù),t/(d?km2);Wr為雨洗常數(shù),取6×105;R 為降水率,即單位時間內(nèi)的降水量,mm/d; S 為面積,統(tǒng)一取值100km2;VE為通風量,代表大氣對污染物的通風擴散能力,m2/s.其數(shù)學表達式為

式中:u 為近地面風速,隨距離地面高度增加而變化,m/s; H 為混合層高度,m;主要與大氣穩(wěn)定度等級以及地面風速有關.計算大氣通風量根據(jù)國家標準《制定地方大氣污染物排放標準的技術方法》(GB/T 13201- 91)[13],綜合考慮大氣環(huán)境功能分區(qū)、太陽輻射高度角、斯奎爾大氣穩(wěn)定度等級、混合層高度.

1.3 研究區(qū)域

由于四川省特殊的地形特征,下墊面情況復雜,本文選取3 個不同的典型區(qū)域,來分析大氣自凈能力指數(shù)的長期變化趨勢,本文分析的3 個區(qū)域分別位于:1)川西高原(石渠、德格、巴塘、色邊、甘孜、新龍、道孚、理塘、稻城、康定、九龍、若爾蓋、紅原、馬爾康、小金、松潘);2)攀西地區(qū)(木里、鹽源、西昌、會理、昭覺、越西、雷波);3)四川盆地(萬源、達川、巴中、閬中、廣元、高坪、遂寧、綿陽、都江堰、溫江、樂山、雅安、峨眉山、宜賓、納溪).

2 結果與分析

2.1 大氣自凈能力指數(shù)的空間分布及季節(jié)變化

如圖1a 所示,1981～2017 年四川省大氣自凈能力指數(shù)的分布形勢以川西高原北部的石渠、川西高原南部的九龍、康定,攀西地區(qū)的鹽源,盆地西南部的峨眉山的大氣自凈能力為較好到好(大氣自凈能力指數(shù)處于高值,在4～7t/(d?km2)),其次是川西高原北部的若爾蓋以及川西高原南部的稻城、攀西地區(qū)的木里大氣自凈能力處于正常(大氣自凈能力指數(shù)處于中值,在3.5～3.9t/(d?km2)),省內(nèi)其余地區(qū)大氣自凈能力較差到差(大氣自凈能力指數(shù)處于低值,在0.5～3.4t/(d?km2)),特別是四川盆地大部區(qū)域大氣自凈能力最差,這些區(qū)域處于西藏高原以西、云貴高原陰暗、秦巴山脈以東,海拔高度落差大(1000～4000m),受偏北的冬季風環(huán)流以及西南夏季風環(huán)流影響小,處于背風死水區(qū),常年維持小風和靜風,因此大氣自凈能力最差[3].年大氣自凈能力指數(shù)的空間分布差異與混合層厚度以及風速的空間分布密切相關,平均風速越大,混合層得以充分發(fā)展,大氣通風擴散能力增強,大氣自凈能力較好,風速的大值區(qū)域同時也是混合層厚度的高值區(qū),分布在川西高原的北部以及南部、攀西地區(qū)西部(圖略).圖1b～圖1e 為四川省大氣自凈能力指數(shù)季節(jié)平均后的空間分布,大氣自凈能力指數(shù)的中心大值區(qū)域呈現(xiàn)各自區(qū)域的季節(jié)變化.春季,川西高原北部以及南部、攀西地區(qū)大部大氣自凈能力較好到好,高值中心位于攀西地區(qū)的鹽源,大氣自凈能力指數(shù)為7.67t/(d?km2),這些區(qū)域春季多大風天氣,省內(nèi)其余地區(qū)大氣自凈能力較差到差.夏季以及秋季,四川省大氣自凈能力指數(shù)的區(qū)域分布特征發(fā)生變化,大氣自凈能力較好到好的區(qū)域顯著縮小,主要集中在川西高原南部的康定、九龍以及盆地西南部的峨眉山.冬季,大氣自凈能力指數(shù)高值區(qū)范圍逐漸擴大,延伸至攀西地區(qū)西部,川西高原北部的石渠大氣自凈能力變好,注意到大氣自凈能力指數(shù)的低值區(qū)范圍較其他三個季節(jié)明顯擴大,大值中心位于四川盆地東北部的巴中,其次位于四川盆地南部的宜賓.

圖1 1981～2017 年四川省平均以及季節(jié)平均大氣自凈能力指數(shù)空間分布Fig.1 Annual mean and seasonal mean atmospheric self-cleaning ability index over Sichuan Province for the period 1981～2017

2.2 大氣自凈能力指數(shù)的空間分布的月變化

圖2 為四川省大氣自凈能力指數(shù)月平均后的空間分布,1 月高值區(qū)主要集中在攀西地區(qū)以及盆地的峨眉山.2～3 月大氣自凈能力指數(shù)高值區(qū)范圍開始擴展、瓦解,并達到峰值,主要集中在川西高原的西北部以及南部、攀西地區(qū).4 月大氣自凈能力指數(shù)高值區(qū)范圍開始縮小至川西高原南部至攀西地區(qū)以及盆地的峨眉山.5 月大氣自凈能力指數(shù)高值區(qū)范圍進一步縮小至川西高原南部及盆地的峨眉山.6～10 月大氣自凈能力指數(shù)高值中心范圍縮小至川西高原南部的康定、九龍以及盆地的峨眉山.11～12 月大氣自凈能力指數(shù)高值中心變?yōu)榇ㄎ鞲咴辈康氖约按ㄎ鞲咴喜康目刀?、九龍以、盆地的峨眉?

圖2 1981～2017 年四川省逐月平均大氣自凈能力指數(shù)空間分布Fig.2 Monthly mean atmospheric self-cleaning ability index over Sichuan Province for the period 1981～2017

2.3 大氣自凈能力指數(shù)的空間分布的年代際及其趨勢變化

圖3 為1981～2017 年四川省各年代平均大氣自凈能力指數(shù)空間分布.可以看出,自20 世紀80 年代以來,川西高原北部,川西高原南部、攀西地區(qū)西部至盆地的峨眉山一帶高值區(qū)域面積隨年代變化整體呈下降趨勢,對大氣污染物的清除能力變差,而主要集中在盆地的低值區(qū)范圍面積自20 世紀80 年代至20 世紀90 年代隨年代開始逐漸擴大,之后隨年代開始縮小,在2011～2017 年低值區(qū)范圍達到最小.分別對38 個氣象站1981～2017 年的大氣自凈能力指數(shù)進行了長期變化趨勢分析,圖4 為大氣自凈能力指數(shù)變化趨勢空間分布,自1981～2000 年四川省大氣自凈能力指數(shù)主要呈下降趨勢,1981～1990 年,下降趨勢顯著的區(qū)域主要集中在川西高原,1990～2000年,下降趨勢顯著的區(qū)域主要集中在川西高原以及攀西地區(qū).自2001～2017 年,四川省大氣自凈能力指數(shù)主要呈上升趨勢,2001～2010 年,上升趨勢顯著的區(qū)域主要集中在川西高原,2011～2017 年,上升趨勢 顯著的區(qū)域主要集中在盆地地區(qū).

圖3 1981～2017 年四川省4 個時期的平均大氣自凈能力指數(shù)空間分布Fig.3 Spatial distribution of annual mean atmospheric self-cleaning ability index over Sichuan Province during four periods

圖4 1981～2017 年四川省4 個時期大氣自凈能力指數(shù)線性趨勢空間分布Fig.4 Spatial distribution of annual mean atmospheric self-cleaning ability index trends over Sichuan Province during four periods

2.4 大氣自凈能力指數(shù)的的長期變化特征

2.4.1 大氣自凈能力指數(shù)的年際和年代際變化特征 1981～2017 年四川省平均大氣自凈能力指數(shù)呈減小趨勢,氣候傾向率為-0.2t/(d?km2?10a).自20 世紀80 年代至21 世紀初,大氣自凈能力指數(shù)呈減弱趨勢,自2002～2017 年轉(zhuǎn)為增強趨勢,其中在1981、1984 年大氣自凈能力指數(shù)最強,為3.2t/(d?km2),在2002 年大氣自凈能力指數(shù)最弱,為2t/(d?km2)(圖5a).從川西高原、攀西地區(qū)多年變化趨勢來看,主要呈減弱、減弱趨 勢,氣候 傾 向率分 別 為-0.3t/(d?km2?10a)、-0.3t/(d?km2?10a)、四川盆地多年變化趨勢不顯著,并且注意到,以上三個區(qū)域的階段性變化特征與四川省大氣自凈能力指數(shù)變化特征較為一致,表現(xiàn)為自1981～2002年為減弱趨勢,之后轉(zhuǎn)為增強趨勢(圖5b).從逐年代變化來看(圖6),四川省大氣自凈能力指數(shù)自20 世紀80年代至21 世紀00 年代具有明顯的年代際減弱趨勢,20 世紀80 年代大氣自凈能力指數(shù)均大于氣候平均值(1981～2010 年),自20 世紀90 年代至21 世紀00年代大氣自凈能力指數(shù)均小于氣候平均值,之后轉(zhuǎn)為增強趨勢,但仍小于氣候平均值.川西高原與攀西地區(qū)的大氣自凈能力指數(shù)年代際變化趨勢較為相似,自20世紀80 年代至21 世紀00 年代為減弱趨勢,在21 世紀00 年代達到最低,之后轉(zhuǎn)為增強,并均高于氣候平均值.從盆地年代際變化來看,在20 世紀80 年代至90年代為減弱趨勢,之后至21 世紀00 年代為增強趨勢,2011年以后又轉(zhuǎn)為減弱趨勢,且各年代均值均小于氣候平均值.

圖5 1981～2017 年四川省及不同區(qū)域大氣自凈能力指數(shù)的逐年變化Fig.5 Annual change of atmospheric self-cleaning ability index over Sichuan Province and different regions for the period 1981～2017

圖6 1981～2017 年四川省及不同區(qū)域大氣自凈能力指數(shù)逐年代變化Fig.6 Decadal change of atmospheric self-cleaning ability index over Sichuan Province and different regions for the period 1981～2017

圖7 1981～2017 年四川省及不同區(qū)域大氣自凈能力指數(shù)季節(jié)變化Fig.7 Seasonal change of atmospheric self-cleaning ability index over Sichuan Province and different regions for the period 1981～2017

2.4.2 大氣自凈能力指數(shù)的季節(jié)變化特征 從全省及分區(qū)域平均大氣自凈能力指數(shù)的季節(jié)變化來看(圖7a～圖7d),全省及區(qū)域的大氣自凈能力指數(shù)的階段變化較為相似,且與各自的年變化趨勢較為一致,均呈現(xiàn)出自20 世紀80 年代到20 世紀00 年代初期為減弱趨勢,之后轉(zhuǎn)為增強的趨勢.對于全省以及川西高原、攀西地區(qū)不同年代均是春季大氣自凈能力最強,冬季次之,夏秋季較弱.四川盆地是春季大氣自凈能力最強,夏季次之,秋冬季較弱.分區(qū)域來看,大氣自凈能力最強出現(xiàn)在各區(qū)域的春季與大氣通風量有關,各區(qū)域春季多大風天氣,混合層得以充分發(fā)展,大氣通風擴散能力增強,所以大氣自凈能力強.川西高原以及攀西地區(qū)冬季通風量較夏、秋季大,大氣自凈能力較強,注意到,雖夏季降水日數(shù)多,但量級較小,不足以彌補降水情況下因云量增多,風力減弱對大氣自凈能力的負貢獻,最終導致大氣自凈能力較弱.四川盆地夏季大氣自凈能力僅此于春季,與盆地夏季受孟加拉灣西南氣流影響有關,造成盆地多雨水天氣,特別是中雨以上日數(shù)增多,區(qū)域內(nèi)具有一定的降水清除能力,對空氣凈化效果明顯;在秋冬季,盆地多靜風或小風天氣,且秋冬季太陽輻射較弱,湍流也較弱,降水偏少,大氣自凈能力相對較弱.

2.5 氣象要素與大氣自凈能力指數(shù)的關系

2.5.1 降水 降水對空氣中的污染物具有一定的沖刷和濕沉降作用.將1981～2017 年四川省大氣自凈能力指數(shù)按降水日數(shù)與非降水日數(shù)進行分類,可以看出,降水日數(shù)出現(xiàn)頻率為40.9%,降水日平均大氣自凈能力指數(shù)為1.8t/(d?km2),小于非降水日數(shù)的2.31.8t/(d?km2),說明雖然降水在一定程度上對污染物有沖刷稀釋作用,增強了大氣自凈能力,但降水過程往往伴隨著陰云密布,導致太陽輻射等級降低,從而是大氣穩(wěn)定度趨于穩(wěn)定,大氣通風量減小,最終使得大氣自凈能力降低.

根據(jù)四川省對區(qū)域降水的監(jiān)測標準《四川省地方標準-天氣術語》 (DB51/T580-2006)[14],將四川省分為三個區(qū)域,區(qū)域一為四川盆地和攀西地區(qū)、區(qū)域二為川西高原的甘孜州、區(qū)域三為川西高原的阿壩州;分別對以上三個區(qū)域按照日降水量級、降水性質(zhì)分為4 個級別進行分析,分別為小雨、中雨、大雨、暴雨及以上.由表1 可知,針對不同區(qū)域,近37 年四川盆地、攀西地區(qū)、甘孜州以及阿壩州各級別降水對應的平均大氣自凈能力指數(shù)排序分別為小雨＜中雨＜大雨＜暴雨、小雨＜中雨＜大雨＜暴雨、中雨＜大雨＜小雨＜暴雨、小雨＜中雨＜大雨＜暴雨,其中甘孜州的大氣自凈能力指數(shù)較其他區(qū)域不同在于中雨的大氣自凈能力指數(shù)最小,而小雨的大氣自凈能力指數(shù)僅次于暴雨,可能與該區(qū)域持續(xù)性的小雨日數(shù)對大氣自凈能力貢獻較大相關.綜上可以看出,降水對污染物的稀釋沖刷能力一般隨著降水量級的增大而增大,當量級為中到暴雨及以上以及連續(xù)的降水對空氣質(zhì)量的改善有顯著影響,弱降水對空氣質(zhì)量的改善較弱,這與以往的研究較為一致[15].

表1 分區(qū)域各級別降水對應的出現(xiàn)頻率、大氣自凈能力指數(shù)(%、t/(d?km2))Table.1 The frequency of precipitation and the atmospheric self-cleaning ability index in different levels over different regions(%、t/(d?km2))

2.5.2 風速 風速是影響大氣自凈能力的重要因素,風力條件可以反映大氣穩(wěn)定度的變化,從而可以間接的反映大氣的自凈能力.從動力條件來看,風通過搬運的作用,將局地污染物輸送到其他區(qū)域或高度與空氣充分混合,最終使得污染物得以稀釋,空氣質(zhì)量得到改善[17].已有研究表明,1961～2014 年中國年平均風速呈顯著減小趨勢,大約每10a 減小0.18m/s[18].近37a(1981～2017 年)四川省平均風速總體呈減小趨勢,氣候傾向率為0.03m/(s?10a),全省以及川西高原、攀西地區(qū)、盆地年平均風速(圖8a)與對應的大氣自凈能力變化趨勢較為一致,相關系數(shù)分別為0.83、0.95、0.93 以及0.87,均通過0.001 顯著性檢驗,表明風速大則大氣自凈能力較強;從通風量的變化趨勢得出全省以及川西高原、攀西地區(qū)、盆地通風量與大氣自凈能力呈顯著的正相關關系(圖8b),說明隨著風速的增大,混合層厚度得以發(fā)展,大氣通風擴散能力增強,大氣自凈能力較強;將日平均風速≤2m/s 為小風日,日平均風速≥2.5m/s 為風速較大日,經(jīng)分析全省以及各區(qū)域的小風日數(shù)以及風速較大日數(shù)與大氣自凈能力呈顯著的反相關和正相關關系(圖8c～圖8d),當小風日數(shù)增多時,大氣層結趨于穩(wěn)定,大氣自凈能力變差,導致污染物的快速堆積,從而造成污染天氣的形成,當較大風日數(shù)增多時,使得大氣水平擴散能力增強,大氣自凈能力變好.通過進一步分析全省川西高原、攀西地區(qū)、盆地四季的平均風速、通風量以及小風日數(shù)、風速較大日數(shù)與大氣自凈能力的關系,亦得到以上同樣結論(圖略).

2.5.3 混合層厚度 混合層厚度表征了污染物在垂直方向被熱力湍流稀釋的范圍,大氣混合層厚度越高,越有利于污染物的垂直擴散和稀釋[13,26].從14:00 時全省以及各區(qū)域年混合層厚度變化特征可以看出(圖9),四川省、盆地混合層厚度均呈線性增高趨勢,川西高原、攀西地區(qū)混合層厚度均呈線性降低趨勢,但其年代際變化趨勢均呈現(xiàn)自1981～2002年為降低趨勢,自2003～2017 年轉(zhuǎn)為增高趨勢.四川省、川西高原、攀西地區(qū)以及盆地年均混合層厚度分別為821.3m、892m、965.2m、678.9m,年際變化幅度在737.6～929.9m、822.3～965.5m、836.1～1073m、601.4～825.2m.計算四川省、川西高原、攀西地區(qū)以及盆地年混合層厚度與大氣自凈能力指數(shù)的相關系數(shù)分別為0.61、0.85、0.82、0.72,均通過0.001 顯著性檢驗,兩者為顯著的正相關關系,從圖9 不難發(fā)現(xiàn),隨著混合層厚度的降低,大氣趨于穩(wěn)定,大氣自凈能力變差,隨著混合層厚度的升高,大氣垂直擴散范圍變大,大氣自凈能力變好.

圖8 1981～2017 年四川省及不同區(qū)域平均風速、小風日數(shù)、日平均風速≥2.5m/s 日數(shù)、通風量的逐年變化特征Fig.8 Annual change of average wind speed, light wind days,days with daily average wind speed(＞2.5m/s) and annual average ventilation rate over Sichuan Province and different regions for the period 1981～2017

圖9 1981～2017 年四川省及不同區(qū)域混合層厚度的逐年變化特征Fig.9 Annual change of atmospheric mixing layer thickness over Sichuan Province and different regions for the period 1981～2017

2.6 個例分析

以成都為例,根據(jù)四川省環(huán)境監(jiān)測站逐日空氣質(zhì)量數(shù)據(jù),2017 年1 月成都市出現(xiàn)多次持續(xù)性污染天氣(圖10),根據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3015-2012)[19],期間出現(xiàn)了24d 輕度及以上天氣(占77%),15d 中度污染及以上天氣(占48%),重度至嚴重污染的天氣有13d(占42%).重度污染時段(300≥AQI≥201)出現(xiàn)在2017 年1 月1～6 日以及1 月22～28 日,大氣自凈能力指數(shù)基本小于1t/(d?km2)左右,特別是當AQI為308時,大氣自凈能力指數(shù)僅為0.2t/(d?km2).當空氣質(zhì)量為優(yōu)至 良 時(100≥AQI≥0),大 氣 自 凈 能 力 指 數(shù) 基 本 在1.5～3t/(d?km2)左右.當大氣自凈能力指數(shù)較小時,大氣擴散能力弱,不利于污染物的清除擴散,AQI 較高;當大氣自凈能力指數(shù)較大時,則利于污染物的通風擴散和降水清除能力.以上,說明大氣自凈能力指數(shù)可以部分表征大氣擴散條件的優(yōu)劣,對預報和評估大氣污染潛勢有重要的指示意義.

圖10 2017 年1 月成都市大氣自凈能力指數(shù)與AQI 逐日變化Fig.10 Daily evolution for the atmospheric self-cleaning ability index and AQI of Chengdu city in January 2017

3 結論

3.1 研究時段內(nèi)四川省大氣自凈能力指數(shù)的分布形勢以川西高原北部、川西高原南部、攀西地區(qū)、盆地西南部大氣自凈能力為較好到好,省內(nèi)其余大部地區(qū)大氣自凈能力較差到差,特別是四川盆地大部區(qū)域大氣自凈能力最差.大氣自凈能力指數(shù)季節(jié)空間分布特征歸納為,春季大氣自凈能力指數(shù)高值區(qū)集中在川西高原北部、川西高原南部以及攀西地區(qū)、盆地西南部;夏秋季高值區(qū)縮小至在川西高原南部以及盆地西南部;冬季高值區(qū)集中在川西高原北部部分地區(qū)、川西高原南部、攀西西部以及盆地西南部.

3.2 自20 世紀80 年代以來,川西高原北部,川西高原南部、攀西地區(qū)西部至盆地西南部一帶高值區(qū)域面積隨年代變化整體呈下降趨勢,而主要集中在盆地的低值區(qū)范圍面積自20 世紀80 年代至20 世紀90 年代隨年代開始逐漸擴大,之后隨年代開始縮小.

3.3 1981～2017 年四川省平均大氣自凈能力指數(shù)呈減小趨勢,氣候傾向率為-0.2t/(d?km2?10a).川西高原、攀西地區(qū)多年變化趨勢主要呈減弱、減弱趨勢,氣 候 傾 向 率 分 別 為-0.3t/(d?km2?10a) 、 -0.3t/(d?km2?10a),四川盆地多年變化趨勢不顯著.分季節(jié)來看,全省及區(qū)域的大氣自凈能力指數(shù)的階段變化與各自的年變化趨勢一致.

3.4 近37 年四川省降水日的平均大氣自凈能力指數(shù)小于非降水日,四川盆地、攀西地區(qū)、甘孜州以及阿壩州各級別降水對應的平均大氣自凈能力指數(shù)排序分別為小雨＜中雨＜大雨＜暴雨、小雨＜中雨＜大雨＜暴雨、中雨＜大雨＜小雨＜暴雨、小雨＜中雨＜大雨＜暴雨.全省以及各區(qū)域的小風日數(shù)以及風速較大日數(shù)與大氣自凈能力呈顯著的反相關和正相關關系.全省以及各區(qū)域的混合層厚度與大氣自凈能力指數(shù)呈顯著的正相關關系.

3.5 2017 年1 月成都市發(fā)生持續(xù)性污染天氣期間,大氣自凈能力指數(shù)對成都市空氣質(zhì)量具有一定指示意義:當大氣自凈能力指數(shù)較小時,大氣擴散能力弱,不利于污染物的清除擴散,AQI 較高;反之,AQI 較低.