气象条件对污染物浓度分布影响的研究

贾新龙+王继梅

（1 黑龍江省五常市气象局 150200；2 黑龙江省哈尔滨市延寿县气象局 150700）

【摘 要】就目前的环境状况来看，环境污染的现象比较明显，近几年的气象点监测系统显示不同地区的污染物浓度存在显著性的差异。本文将从各种气象条件和污染物的浓度之间的关系、如何提高空气质量、减少污染物浓度等方面做一个分析和总结。

【关键词】气象条件；污染物浓度分布；影响因素的研究

[Abstract] This article analyzed some aspects from the relationship between the various weather conditions and the concentration of the pollutants， and how to improve the air quality.

[Key words] meteorological condition； concentrations of pollutants； research on factors of influence

在当今经济快速发展的同时，工商业的大规模进军对自然环境造成了极大的破坏，再加上不同区域的气象条件存在很大的差异性，会进一步影响污染物的浓度。由于在大气层的不同空间位置，各种有效保护环境的气体分子不同，不同的污染物在空中所在高度不同，环境的破坏程度也就不同，再加之空气中气流的不同运动形式，如湍流、扩散、平流等自然气象条件不同，导致污染物的分布不同，所以采用一定的数学建模来监测不同地区的环境污染物浓度就很有必要，一般主要监测的污染物包括SO2、NO2、PM10、PM2.5。

1 气象条件与污染物浓度之间的关系

1.1 气象条件对污染物输出的影响

就单纯的污染物输出来讲，气象条件其实起到一个必要的辅助作用的条件。在我国像河北石家庄、河南安阳、辽宁大连一带由于地处北方，地势平坦，气流开阔，再加上这一带的重工业发达导致大量的污染物排放，这些污染物顺着气流、风向朝西北方向一带转移。导致西北方向区域的城市污染明显加重，空气指数急速下降，这些自然地气候条件时间加重现有存在的污染物浓度，是污染程度加深的关键性因素，进而导致污染物的弥漫性扩散、地区分布的差异性。

1.2 气象条件对污染物去除的影响

近年来由于城镇化急速上升，导致人口聚集在城市形成了一个密集的人口地带，加之全球气候变暖的现状，在城市形成了热岛效应；同时还有很多工业上的废气，这些原本属于排泄处理掉的废气、废水会因为城市的热岛效应而盘旋在城市的上空，致使大部分的污染物无法排泄形成累积污染，最终会导致城市污染物浓度加大。

1.3 不同区域的气象条件下的污染物浓度

由于我国存在高原、平原、盆地、山地。沙漠等多种不同的地形，因而出现了不同的气候条件，在不同的气象条件下各种空气污染物的浓度指标存在很大的差异。例如在西北地区，污染物的浓度受到污染物排放源头和恶劣的气象条件两方面的共同影响。在陕西、兰州一带空气之中的SO2污染严重，其浓度受到气象条件的影响比较明显。昼夜的不同温度、风速致使SO2的浓度出现了很大的不同，同时由于这一带地区地势平坦很容易形成空气流的横向扩散，致使SO2向其他方向流动，形成一个更大的污染空间。

2 如何减少在不同气象条件下的污染物浓度

2.1 根据不同地区制定相应的污染物排除标准

考虑到不同地区的气候条件存在差异性，在制定相应的污染物排除标准方案时要因地制宜，做到有的放矢。在制定方案之前要做好相应的准备工作，设计数值模拟方案、建立相应的数据模型，考察分析相应的数据后进行质量的检测和监测，这些都是通过实际的卫星监测系统检测后经过相应的网络数据库的构建和操作后形成，这体现在对信息处理及时得当上。然后通过分析不同地区的污染物排放浓度、检测的空气指数，监测气象条件改变时各种污染物浓度的改变状况，制定一个正常的参考指标，在实际的监测中按照该标准进行实时监控。

2.2 提高垂直分布、空间分布气象条件下空气质量

总体来讲，所谓的气象条件就是指各种气候在空间上垂直分布、横向分布上和在时间上纵向分布的不同。鉴于这种情况的不同，可以在不同的区域，设置相应的监测地点，通过监测的数据的分析绘制相应的气象分布图，并且采用各种坐标图示法、统计分析法评估当前的空气状况。在垂直方向上做好相应的防御措施，比如气流的回旋，由于垂直方向的气流聚集会导致污染物的聚集状态加剧，所以要把握好具体的监控、防治措施，以免出现最终造成大规模的污染现象；横向分布其实对于平原地区是很难控制的，特别是在风速、风向不定的情况下，采用数学概率的分析方法来综合评估，以此来推测未发生事物的概率，从而减少因发生气象条件的改变而导致的污染物浓度失调的状况。

3 结语

面对着当前的环境状况，追加对气象条件不同状况下的污染物浓度的分析尤为重要，利用 WRF 模式与多尺度空气质量模式 CMAQ模式系统是当前最为重要的两种分析、监测方法。通过对不同地区的污染物浓度的比对，不同气象条件的分析综合，采用对空气中污染物浓度的纵向、横向分析方法，从而得出起气象条件对污染物浓度的影响状况。参考不同地区的污染物浓度指标从而制定对应的策略，实现对污染物浓度的监控、防治。

参考文献：

[1]刘新春，钟玉婷，何清，等.乌鲁木齐及周边城市空气质量变化特征及影响因素分析[J].沙漠与绿洲气象，2010，4（4）：12-17.

[2]张文静，孙娴，王琦，等.西安市污染气象特征和大气环境容量分析[J].水土保持研究，2012，19（5）：257-261.