长江中游霾污染重灾区首次开展大气边界层污染物与气象要素垂直结构的外场综合观测试验
2019-01-18浏览次数:234
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    2018年12月26日-2019年1月16日,江苏省气象学会在湖北咸宁开展了基于旋翼无人机的大气边界层污染物与气象要素垂直结构的观测试验。本次试验联合了江苏省气象科学研究所、中国气象局武汉暴雨研究所、南京信息工程大学大气物理学院、中国地质大学(武汉)环境学院和长江大学农学院,在襄阳、荆州、咸宁三市气象和环保部门的大力支持下,首次在长江流域中游霾污染重灾区湖北地区的三个城市(襄阳、荆州、咸宁市)开展了同步的大气边界层雾霾观测试验。

    试验采用系留汽艇和无人机探测系统,搭载有气象传感器、黑碳仪、大气污染物浓度监测仪、颗粒物计数器等观测仪器,能够探测大气边界层1500米高度内的SO2、NO2、O3、CO、PM2.5、PM10质量浓度、黑炭和不同粒径气溶胶数浓度廓线,以及风速、风向,温度、湿度、气压等气象要素垂直廓线。其中实验使用咸宁站的无人机系统和襄阳站的系留汽艇的绞车装置为江苏省气象科学研究所自主研发的设备,为本次试验提供了有力的技术支撑。试验期间,三个地点每天8次(05、07、09、12、15、18、20和23点)进行同步加密探测,结合大气边界层及气象要素地基探测、大气气溶胶理化特性地面观测和地-气水汽和能量交换观测获得冬季重霾污染过程丰富的大气污染物和气象要素垂直结构等观测数据。此次长江中游边界层大气污染物与气象要素观测试验,目的是寻找我国内陆湿润地区大气重污染触发、维持及消散的热力、动力促发因子,并量化大气边界层结构对本地大气污染物积累、重污染形成的贡献;以揭示两湖盆地类似的“次盆地”地形与湖泊、水网特殊湿润地区水热过程及两湖盆地重污染形成的大气污染物区域传输的“汇聚”效应及其大气边界层结构特征。

    该外场观测试验是国家重点研发计划项目子课题“长江中下游重污染过程大气污染物与低层气象要素垂直结构及其时空演变研究(2016YFC0203304)”、国家基金委重点项目“长江中游“次盆地”大气气溶胶年际异常“凸增”及重污染过程气象影响机理研究(41830965)”中的重要内容之一,同时得到国家自然科学基金“旋翼无人机气象环境观测的数据分析与质量控制(41805022)”、江苏省自然科学基金(BK20181100)和江苏省重点研发计划(SBE2016710052)等多方支持与合作。项目研究将有助于认识长江流域中游大气气溶胶变化成因和机理,对丰富我国不同区域大气重污染形成机制差异的科学认识,提升长江经济带大气环境改善应对决策能力及服务区域经济社会可持续发展都具有的重要应用价值与战略意义。

作者:江苏省气象学会编辑:张蕾
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