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氣象專家解析近期霾天氣氣象成因

發(fā)布時間:2017年01月09日 來源:中國氣象報社 作者:張明祿

  1月7日,記者從中國氣象局召開的近期霾天氣氣象成因媒體通氣會上獲悉,自2016年11月以來,我國京津冀地區(qū)共發(fā)生7次持續(xù)性中度到重度霾天氣過程。全球氣候變暖背景下極端不利的氣象條件,導致近期京津冀地區(qū)霾天氣多發(fā)重發(fā)。

  近期霾天氣呈現(xiàn)三大特點——范圍廣、持續(xù)時間長、污染程度重

  中國氣象局環(huán)境氣象中心副主任張恒德指出,自2016年11月以來,我國京津冀地區(qū)共發(fā)生7次持續(xù)性中到重度霾天氣過程,比2015年同期偏多2次,平均霾日數(shù)為23天,較2015年同期偏多5天。其中2016年12月16至21日、2016年12月30日至2017年1月7日兩次過程,范圍廣、持續(xù)時間長、污染程度重。2017年1月2日“風云三號”氣象衛(wèi)星監(jiān)測顯示,我國中東部霾區(qū)面積超過70萬平方公里。

  近期霾天氣特點主要表現(xiàn)為:一是范圍廣。華北、黃淮及周邊共13個?。ㄖ陛犑?、自治區(qū))出現(xiàn)重度霾,受霾影響區(qū)域面積達到268萬平方公里,其中受重度霾影響區(qū)域面積達71萬平方公里。二是持續(xù)時間最長。三是污染程度重。北京和石家莊局地PM2.5峰值濃度分別超過600微克/立方米和1100微克/立方米。另外,京津冀地區(qū)的地形條件也不利于污染物的擴散。西部和北部“弧狀山脈”包圍,霾天氣過程往往易出現(xiàn)偏南氣流,將南部污濁空氣吹向華北平原并停滯,加劇了京津冀污染物和水汽的聚集。

  中央氣象臺預計,1月8日至14日北方地區(qū)冷空氣活動頻繁,氣象條件整體有利于污染物的擴散,京津冀地區(qū)無持續(xù)性霧和霾天氣,但11日前后京津冀地區(qū)中南部有輕至中度霾。京津冀地區(qū)前期平均風速為1米/秒左右,從1月8日起風速明顯加大,平均風速為2米/秒左右,局地平均風速為3米/秒左右。從氣溫來看,冷空氣活動比較頻繁,導致氣溫降低。這兩個因素有利于霾天氣消散。

  氣候條件不利、大氣環(huán)境容量低等因素導致近期京津冀霾天氣多發(fā)重發(fā)

  國家氣候中心服務首席艾婉秀指出,氣候條件越來越不利于污染物擴散,大氣環(huán)境容量低、大氣自凈能力弱,導致近期京津冀霾天氣多發(fā)重發(fā)。

  國家氣候中心監(jiān)測顯示,自2016年11月以來,京津冀地區(qū)冷空氣次數(shù)少、平均風速小、小風日數(shù)多,導致近期京津冀地區(qū)大氣環(huán)境容量低,大氣自凈能力弱,霾日數(shù)偏多。平均風速小,小風日數(shù)多。自1961年以來,京津冀年平均風速呈逐年減小趨勢,減小幅度達37%,而年平均小風日數(shù)增加了64%。2016年11月以來,京津冀平均風速比常年同期(常年指1981-2010年的三十年,下同)平均值偏小,其中11月較常年同期偏小8%,12月偏小19%;小風日數(shù)比常年同期平均值偏多,其中11月偏多7%,12月偏多18%。北京的情況更加明顯,11月平均風速減小20%,12月減小27%;11月小風日數(shù)增加27%,12月增加35%。

  自2016年12月以來全國平均氣溫為歷史同期最高。世界氣象組織(WMO)近期發(fā)布的全球氣候狀況指出,2016年為全球有氣象記錄以來氣溫最高的年份。我國2016年氣溫為歷史第三高,其中,12月為歷史最高。在氣候變暖背景下,極端天氣氣候事件增多。特別是冬季溫度升高大于夏季,高緯度溫度升高大于低緯度,高低緯度的溫度差異縮小,不利于冷空氣南下,使得冷空氣過程少,強度總體偏弱,也導致霾天氣較近幾年多發(fā)重發(fā)。例如,2016年10月印度新德里、11月伊朗、12月法國巴黎、西班牙馬德里、韓國首爾等多地均遭遇了嚴重霾天氣過程。

  艾婉秀指出,自2016年11月以來,東亞冬季風偏弱,我國僅出現(xiàn)6次冷空氣過程,較常年同期(8.2次)偏少。冷空氣強度總體偏弱,活動路徑偏北。在缺少冷空氣影響的情況下,京津冀地區(qū)靜穩(wěn)天氣多,大氣擴散氣象條件差。京津冀地區(qū)冬半年大氣環(huán)境容量減少趨勢明顯。自1961年以來,京津冀11-12月大氣環(huán)境容量下降了42%。與常年同期相比,2016年11月以來京津冀大氣環(huán)境容量偏低6%,大氣自凈能力偏低15%,靜穩(wěn)天氣日數(shù)占比達63%。其中,2016年12月16-21日和12月30日以來,北京地區(qū)的大氣平均自凈能力比年均值下降了50%以上。

  2016年京津冀地區(qū)PM2.5全年逐小時變化與氣象條件相關關系為71.3%

  中國氣象科學研究院副研究員劉洪利指出,大氣污染排放決定了平均的污染水平,是一個長期的狀態(tài)。而霾天氣事件主要是由氣象條件驅動。他分析了2016年京津冀地區(qū)pm2.5全年逐小時變化與氣象條件的關系,二者相關關系為71.3%。也就是說,2016年70%以上大氣污染的起伏變化是由氣象條件決定的。京津冀地區(qū)的霾天氣過程,氣象條件都在其中起著決定性的作用。氣象部門提前做出預報預警,提供預防策略,提醒采取預防措施,是氣象部門的主要工作之一。

  張恒德表示,氣象部門將認真做好霾天氣監(jiān)測預警預報和決策服務,為公眾提供相關信息。另外,中國氣象局長期進行大氣環(huán)境評估和預評估,給有關部門科學減排提供支撐。