河西走廊极端干旱区pm10质量浓度分布特征及其与气象要素关系研究

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1、生态环境学报2013，22(11)：1807-1813http：

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3、eesci．comEcologyandEnvironmentalSciencesE—mail：editor@jeesci．com河西走廊极端干旱区PM，o质量浓度分布特征及其与气象要素关系研究曹玲L，曹华，于海跃，杨庆华，王凯，王秀琴。1．中国气象局兰州干旱气象研究所，甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室，中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室，甘肃兰州730020；2．甘肃省酒泉市气象局，甘肃酒泉735000；3．甘肃省敦煌市气象局，甘肃酒泉736200摘要：利用敦煌和酒泉2007—20l1年的PM0

4、质量浓度资料和风速、气温、相对湿度、气压、天气现象等相关气象要素资料，分析了河西走廊西部极端干旱区不同下垫面环境PM0质量浓度的时空分布特征，结果表明，下垫面是沙地环境的敦煌PM10质量浓度年平均值为128．9·m～，明显高于绿洲环境酒泉的76．1gg‘m一。两站均是春季大于其他季节，尤以4月最为显著，敦煌和酒泉分别达到272．1lag·m0和151gg·m-；PM10质量浓度的不同分布特征与气象因素有密切的关系，尤其受沙尘天气的影响较大，其最大值可以反映沙尘天气的强度，非沙尘日PM10质量浓度在不同下垫面条件下虽有一定相差，但空气质量状况均在“良”以上。两站PM，。质量

5、浓度日变化差异较大，敦煌四季的日变化特征均不特别显著，变化比较平稳，基本都呈单峰单谷型分布，最大值出现在17：00时左右，最小值出现在6：00左右；酒泉春、秋季Et变化基本一致，呈单峰型，最大值出现在正午时段；夏季日变化规律性不明显，变化幅度比较平缓；冬季呈双峰双谷型，最大值和次大值分别出现在16：00和2：00左右，最小值和次小值分别出现在10：00和0：00左右。进一步分析发现，在沙尘日和非沙尘日PMl0质量浓度明显不同，其对应的压、温、湿、风及能见度也有一定规律，沙尘日的日均风速和日最大风速大于非沙尘日，相对湿度、气压和能见度小于非沙尘日。两站的气温、气压、相对湿度

6、、风速等气象要素与PM10质量浓度均有一定相关性，但PM1o质量浓度的分布最终是受各要素综合影响的结果，敦煌和酒泉，PM值与PM。。质量浓度日均值的相关性都很显著，相关系数分别为0．8961和O．9152，远高于其他各单气象要素与PM10质量浓度的相关性。两站沙尘Et的M均值分别是非沙尘Et2-3倍，因此气象影响指数能有效的区别沙尘日和非沙尘日。M的分布也能较好的反映PM10质量浓度的分布，因此可用]PM来量化评价PM】o质量浓度。关键词：PM】o质量浓度；沙尘天气；气象要素；极端干旱区中图分类号：X16；P46文献标志码：A文章编号：1674．5906(2013)l1-

7、1807-07引用格式：曹玲，曹华，于海跃，杨庆华，王凯，王秀琴．河西走廊极端干旱区PM10质量浓度分布特征及其与气象要素关系研究[J]．生态环境学报，2013，22(11)：1807—1813．CAOLing，CAOHua，YUHaiyue，YANGQinghua，WANGKai，WANGXiuqin．ConcentrationdistributioncharacteristicsofPMloandtherelationwithmeteorologicalelementinextremearidareasofthewestpartinHexiCorridor[J]．Ec

8、ologyandEnvironmentalSciences，2013，22(11)：1807-1813．粒径在10gm以下的颗粒物称为可吸人颗粒物美玲分析了日照市区PMlo与气象要素的相关，陶(PM，。)，它是空气中能够长期悬浮而不易沉降的颗健红等对河西地区沙尘活动对兰州PMl0质量浓度粒状物质，被人体吸收后会沉积于肺部，引发心脏的影响进行了评估。这些研究一致认为春季的PMl0病、呼吸道疾病、降低肺功能等[1-31，董凤呜等L5J质量浓度明显高于其它季节，而且越靠近西北这种研究了北京市大气颗粒物(PM10／PM2．5)与人群循规律越明显。环系统疾病死亡关系，得出PM10每

9、升高10g’，陶健红[9】、任晰【、贾晓鹏[等利用气象资料、所关联的总循环系统疾病、心血管疾病、脑血管疾卫星遥感资料、以及环境监测资料计算分析，认为病死亡的超额危险度达到0．33％～0．63％的结论。因沙尘天气对我国内陆城市的PM。0质量浓度有较大此，许多学者都对各地PM。0质量浓度分布特征及贡献。但是对于我国沙尘天气的多发区，同样也是其与气象要素的相关性做了很多研究L6。牛生杰颗粒物输送的一个主要源区一河西走廊西部极端等研究了贺兰山地区春季沙尘与PM，o的关系，郑干旱区PMl0质量浓度时空分带隋况的研究尚未见基金项目：国家重