一个地区良好的气候状况和空气质量状况是影响游客选择出游目的地的重要因素.文章从大气负氧离子浓度状况出发,分析了泾源县城和六盘山区大气负氧离子浓度分布特征及其与气象因子的关系.结果表明:泾源县城月平均负氧离子浓度在1184个/cm3~2301个/cm3之间,年平均负氧离子浓度为1784个/cm3,六盘山区月平均负氧离子浓度在1575个/cm3~2816个/cm3之间,年平均负氧离子浓度为2221个/cm3;泾源县城和六盘山区负氧离子浓度呈现明显的季节变化,最高为夏季,春、秋次之,冬季最低;泾源县大气负氧离子浓度从4月开始明显增加,至7月达到最大值,后又逐渐减小;泾源县城和六盘山区9:00—17:00平均负氧离子浓度分别为1890个/cm3和2573个/cm3,是一天中最适合有氧出游的时间;大气负氧离子浓度与气象因子的相关性因地域不同而有差异,泾源县城负氧离子浓度与气温、相对湿度和日照时数呈显著的正相关关系,六盘山区负氧离子浓度与气温、相对湿度呈正相关关系.
随着人们生活水平的不断提高,康养旅游已成为了时下最受欢迎的休闲度假方式之一.为了全面评价泾源县康养旅游资源状况,基于气象、空气质量、负氧离子浓度等资料,从气候条件、气候舒适度、环境空气质量以及森林释氧量等方面对其进行了详细分析与评价.结果表明:泾源县水热条件优越,气候温和,夏季体感最舒适,春秋季较舒适,冬季较冷;年平均负氧离子浓度为2351个/cm3,空气清新;AQI为优良等级的日数占比达98%,大气主要污染物浓度PM 10、PM 2.5年平均浓度均低于国家二级标准.从人体舒适度、环境空气质量、森林释氧量3方面都具备优良康养旅游资源,4~10月份非常适宜开展康养活动.
Diurnal variation of ambient volatile organic compounds (VOCs) were analyzed at two typical sites in the commercial/traffic/residential mixed area and industrial area of Yinchuan Metropolitan Area in the present work. The contributions of VOCs categories to ozone (O-3) production were assessed by ozone formation potential (OFP) calculations. In addition, an observation-based model (OBM) was used to identify the sensitivity of ozone generation to precursors in the Yinchuan metropolitan area. Observations showed that ozone in Yinchuan depicted a single-peak diurnal pattern during the observed period. In the commercial/traffic/residential mixed area, the O-3 daily peak occurred between 16:00 and 18:00, with daily maximum hourly concentrations of ozone ranged from 131 mu g center dot m(-3) to 200 mu g center dot m(-3). The O-3 daily peak in the industrial area occurred between 14:00 and 17:00, and the daily maximum hourly O-3 ranged from 155 mu gmiddotm-3 to 186 mu g center dot(-3). The total volatile organic compounds (TVOCs) were higher at morning and night than midday. At the commercial/traffic/residential mixed sampling site, the observed maximum TVOCs concentration was 28.70x10(-9) and at the industrial sampling site was 165.84x10(-9). Alkenes made the largest contribution to ozone formation potentials (OFP), which respectively accounted for 67.59% and 89.73% of the OFP in the commercial/traffic/residential mixed sampling site and industrial sampling site. Relative incremental reactivity (RIR) analysis suggests that the ozone formation rate in the Yinchuan Metropolitan Area was most sensitive to the changes of alkenes and aromatics, while less sensitive to CO and alkanes. The present work also illustrates the variations of ozone formation sensitivity to precursors between air masses originating from different directions.
随着经济社会的不断发展,旅游已经成为了人们放松心情、体会自然的一种生活方式,而一个区域的旅游气候舒适度是影响游客选择旅游目的地的重要因素.泾源县作为宁夏气候和植被条件最好的地区,分析泾源县的旅游气候舒适度,能为泾源县旅游发展和乡村振兴提供重要的科学参考.根据分析近30年泾源和六盘山逐月气温、风速、相对湿度等气象要素的变化情况,对泾源县和六盘山的旅游气候舒适度进行了研究.结果表明:泾源县春季气温回升较快,降水量明显增加,而风速呈下降趋势,夏季平均气温在16.2℃~18.0℃之间,夏季的相对湿度最大,其次是秋季;六盘山一年中夏季相对湿度最高,其次为秋季.泾源县旅游的最佳时期是6—8月,旅游"适宜期"是4—5月和9—10月,11月到次年3月不太适宜旅游;六盘山的旅游适宜期是6—8月,其他月份由于气温较低,不太适宜旅游.
利用同期多源观测资料,对2020年1月银川市持续重污染天气过程中的气象条件、扩散特征及前期环流指数特征进行了综合分析.结果表明:2020年1月持续重污染天气过程是实行新标准以来仅次于2013年1月的PM2.5超标的重污染天气,具有持续时间长、污染等级高的特点;2020年1月气温异常偏高、风速偏小、相对湿度偏大,天气系统稳定少动且持续时间长,是造成PM2.5异常超标的主要原因之一;1月PM2.5月浓度值同850 hPa东太平洋信风指数、北太平洋副高北界位置指数等前期环流特征因子具有较好的相关性,建立的银川市1月PM2.5月浓度预测模型,可提前30 d作出预报且预报结果与实际一致,可为重污染天气预警工作提供参考.
基于中国气象局化学天气数值预报系统(CUACE)模式下2015年1月至2018年12月预报产品及同期实况监测资料,通过对比和分析,从4种污染物的质量浓度、首要污染物、AQI及其等级等方面,评估CUACE模式对银川市区重污染天气的预报性能.结果表明,CUACE模式能较好地模拟2015—2018年中度以上污染天气的AQI及PM2.5,PM10,O3质量浓度的变化趋势,其中,AQI与O3质量浓度的预报值偏小,NO2,PM10质量浓度的预报值接近实测值;AQI与PM2.5,NO2,O3质量浓度预报值与实测值之间的相关系数为0.48~0.70;实测AQI等级为4,5,6级时,表现出预报值偏小2级的概率较大、偏小1至3级的概率为20% ~24%、偏小3级的概率为50%;首要污染物为颗粒物时,预报正确率为73.8% ~75.0%,首要污染物为O3时,预报的正确率较低.CUACE模式的整体预报效果较好,可为银川市区重污染天气的预报工作提供参考.
舒适度是衡量一个地区是否适宜开展旅游活动的重要指标.基于宁夏2008-2018年25个气象观测站的平均气温、相对湿度、风速,以人体舒适度指数(kssd)为指标,计算全省及各市的逐日人体舒适度指数,分析全区旅游气候舒适度的年、季变化以及空间分布特征.结果表明,全区平均人体舒适度指数主要集中在1~6级,即寒冷、冷、凉、凉爽、舒服、稍热、热,没有炎热及酷热,大部分时间表现为舒适到偏凉的体感状态;舒适度指数空间分布特征明显,冷、凉等级时间上南多北少,而舒适时间却是北多南少;六盘山海拔较高的区域全年体感为冷和凉的状态,不适宜旅游,而中北部4市的4-9月、地处六盘山区的固原市的5-9月为凉爽到舒适的体感状态,适宜开展户外活动;各地夏季适宜旅游的时间最多(68.6~79.0 d),占夏季的76.2%~87.8%,适合避暑;其次是春季和秋季,适宜户外活动的时间分别为30.3~51.2,26.8~40.1 d;冬季各地冷不舒适特征明显,不太适宜旅游.
利用2013-2019年银川紫外观测数据,分析了银川紫外辐射变化特征,基于TUV模式,结合云光学厚度、云顶高度、气溶胶光学厚度、单次散射反照比、波长指数、臭氧柱浓度和NO2柱浓度等遥感资料,研究了TUV模式在银川紫外辐射模拟中的适用性.结果 表明,银川多年年平均紫外辐照度为8.7 W·m-2,7月最高为17.7 W·m-2,1月最低为3.1 W·m-2,13:00前后达到日最大值;不同参数输入方案下TUV对银川紫外辐照度随时间变化趋势的把握能力均较好,但平均值和标准差都普遍存在高估现象,2-5月TUV模拟效果最差,1月和6-10月模拟效果较好,11和12月模拟效果最好;模拟层数的增加不能有效提高模拟精度,改善TUV模拟效果;TUV模式模拟误差随着云光学厚度、相对湿度的减小及臭氧柱浓度、云顶高度的增加而增大;TUV对日照时数小于10 h时的紫外辐照度的模拟效果较日照时数大于10 h时好;PM10浓度为0~50μg·m-3时TUV模拟均方根误差最小.
为了探究边界层气象要素时空分布及其变化对银川市冬季持续污染天气过程污染物质量浓度变化的影响机制,利用2016年12月1日-2017年1月31日逐时空气质量以及地面和逐日定时探空气象观测数据,根据大气污染级别和过程持续时间,选取2016年12月9-21日(简称“1211过程”)和2016年12月29日-2017年1月9日(简称“1231过程”)为研究对象,采用统计和天气诊断相结合的方法,在分析比较银川市冬季两次典型持续污染过程演变特征及其与地面气象要素关系的基础上,探讨了大气环流、边界层要素变化对银川市冬季典型污染过程的可能影响机制.结果表明:①银川市冬季两次大气污染过程持续阶段,地面均以偏东或偏南风为主,风速较小,相对湿度较大,能见度较低;在污染清除阶段,地面风向转为西北或偏北风,风速较大,相对湿度较小,能见度较高.②当冬季欧亚大陆中纬度区域500 hPa高空盛行纬向气流,850 hPa高度上银川市受反气旋环流和暖温度脊控制,并且有弱暖平流从西南部向北输送时,银川市易出现静稳型持续污染天气.③冬季银川市持续大气污染过程中,ρ(PM2.5)与风速呈负相关(R平均值为-0.326),与相对湿度呈正相关(R平均值为0.688),与能见度呈显著负相关(R平均值为-0.905),与边界层高度呈较显著负相关(R平均值为-0.575).④银川市冬季静稳型持续污染天气主要分为弱西北和平直西风气流型两种,弱西北气流型具有近地面层逆温弱,污染物积累慢,清除快的特征;平直西风气流型具有近地面层逆温强,污染物积累快,清除慢的特征.研究显示,冬季银川市上空500 hPa高度盛行纬向气流,地面主导风向为偏东或偏南风时,随着地面相对湿度增大、近地层风速减小、大气垂直上升运动减弱、边界层高度降低,大气中ρ(PM2.5)将迅速升高,银川市易出现以PM2.5为首要污染物的静稳型持续污染天气.
利用2017年银川市区O3监测数据和同期气象资料,分析O3污染时间变化特征,在对高浓度O3污染发生时段典型气象特征诊断分析的基础上,初步总结银川市O3污染气象要素预警指标和典型环流特征.结果表明:银川市近地面O3浓度春夏季高、秋冬季低,其月浓度峰值一般出现在夏季6月或7月;O3浓度白天高、夜间低,日O3浓度峰值一般出现在14:00—18:00之间;当14:00地面紫外辐射>30 W/m2、气温高于28℃、相对湿度低于40%、风向为偏东或偏南风时发生高浓度O3污染的概率较高;500 hPa大陆高压脊前西北气流型和地面热低压底部东南气流型是银川市发生O3污染的典型环流特征.
为了给宁夏全域旅游发展和环境气象服务提供参考,应用宁夏全区24个气象观测站2008—2018年气温、相对湿度、风速等日值资料,分析了宁夏人体舒适度指数的变化特征及其对气象因子的响应.结果表明,宁夏人体舒适度等级主要为寒冷、冷、凉、凉爽、舒服和稍热;舒适等级(50<人体舒适度指数≤75)日数居多,冷、凉特征也比较明显;舒适日数和舒适度指数的年变化特征一致,均为单峰型,峰值出现在7月;冷,不舒适等级(人体舒适度指数≤50)主要出现在12月及次年1—2月,大部分地区的舒适等级出现在4—9月;近10年来,宁夏舒适日数在波动中上升,冷,不舒适日数在逐年减少;舒适度指数对气温的响应最敏感,对相对湿度和风速的响应不明显.