臭氧污染形成的氣象和氣候因素
1.氣象因素
臭氧濃度與氣象要素存在不同程度的相關(guān)性膛壹。然而,由于氣象條件對臭氧的生成具有很強的非線性關(guān)系及區(qū)域前體物排放比例的差異踏拜,氣象要素對臭氧濃度的影響有區(qū)域哮独、季節(jié)和尺度的特征。從局地尺度统诺,短期臭氧濃度變化受當(dāng)?shù)貧庀笠蛩乜刂疲℉e et al., 2017;Zhao et al., 2016)疑俭,晴空粮呢、高溫、低濕有利于臭氧污染的形成(He et al., 2017钞艇;Jacob et al., 2009啄寡;劉建等,2017)哩照。從區(qū)域動力傳輸尺度这难,近地面臭氧及其前體物的水平輸送大多在邊界層內(nèi)進行,受盛行風(fēng)向葡秒、局地環(huán)流和大氣邊界層結(jié)構(gòu)的共同影響(Moghania et al., 2018)姻乓。
2.?天氣系統(tǒng)影響
不同尺度天氣系統(tǒng)發(fā)展及演變影響臭氧的輸送:與極鋒急流相聯(lián)系的平流層空氣侵入,導(dǎo)致對流層臭氧濃度的增加(James et al., 1995)眯牧;副熱帶急流能夠?qū)е缕搅鲗拥目諝膺M入對流層(Gouget et al., 1996)蹋岩,導(dǎo)致對流層上層臭氧濃度升高(鄭永光等,2008)学少;熱帶氣旋驅(qū)動對流層與平流層氣流的相互交換剪个,從而引起近地面臭氧濃度升高(Jiang et al., 2015);天氣形勢的周期性變化版确,也會導(dǎo)致臭氧濃度周期性變化(He et al., 2017扣囊;Liu et al., 2018a)。中小尺度天氣系統(tǒng)是導(dǎo)致臭氧濃度日變化的重要原因(Gao et al., 2019绒疗;Hu et al., 2012侵歇;Lai et al., 2009;Peng et al., 2011吓蘑;Sillman, 1999惕虑;Xie et al., 2016):熱帶氣旋環(huán)流影響我國東南沿海臭氧濃度坟冲,其外圍大范圍的下沉氣流易引起高濃度臭氧污染事件(Shu et al.,2016);海陸風(fēng)的影響溃蔫,使午夜到中午的離岸風(fēng)將臭氧前體物從內(nèi)陸和沿海地區(qū)吹到海洋上空健提,下午海風(fēng)則將含有臭氧的氣團吹回岸上,在13:00—14:00 之間形成臭氧濃度高值(Ding et al., 2004)伟叛。
3.?氣候變化的影響
一般認為全球變暖使得近地面臭氧濃度升高私痹,但氣候變化對于臭氧濃度的影響小于人為排放變化的影響(Chen et al., 2019;Liu et al., 2013统刮;Meleux et al., 2007侄榴;Sun et al., 2019;Yin et al., 2019)网沾。另外,全球變暖導(dǎo)致臭氧天然前體物——異戊二烯排放量的增加(Sanderson et al., 2003)蕊爵,進而導(dǎo)致臭氧濃度升高辉哥。
綜上所述,氣象要素和天氣系統(tǒng)對臭氧的影響主要體現(xiàn)在對臭氧的化學(xué)形成攒射、傳輸和天然源前體物的排放上醋旦,其中溫度、濕度会放、輻射及邊界層高度是主要影響因素饲齐。氣候變化以及極端天氣(氣候)也可通過改變氣象條件進而影響臭氧濃度。需要指出的是咧最,這些要素對我國臭氧的影響有較大的時空差異捂人,具體的量化分析要考慮區(qū)域的氣象和前體物排放特征。這也是需要因地制宜制定臭氧防控策略的原因之一矢沿。