京津冀地區(qū)沙塵活動及其對城市大氣環(huán)境的影響.pdf

1、長期以來，京津冀地區(qū)飽受風沙危害。冬春季節(jié)頻繁發(fā)生的沙塵天氣，導致大氣顆粒物含量和降塵量急劇增多，污染大氣環(huán)境，引起空氣能見度降低，嚴重威脅交通運輸安全和人們的正常生產(chǎn)生活。目前，對京津冀地區(qū)沙塵整體特征進行研究的較少，對該地區(qū)沙塵環(huán)境影響的認識還不夠充分。在京津冀地區(qū)協(xié)同發(fā)展的大背景下，本研究采用野外觀測、數(shù)理統(tǒng)計和模型分析相結合的手段，對京津冀地區(qū)春季沙塵活動及其對城市大氣環(huán)境影響問題進行研究，取得了以下成果:
　　(1)地質

2、歷史時期沙塵活動規(guī)律。距今22萬年以前，京津冀地區(qū)水動力作用較強，風動力作用較弱，沙塵天氣頻率較低、程度較弱。距今22萬年-16萬年間，以風動力作用為主，沙塵活動較活躍，沙塵天氣發(fā)生頻率較高。距今16萬年-8萬年間，水動力作用逐漸增強，風動力作用逐漸減弱，沙塵活動發(fā)生頻次呈波動性減少的趨勢。
　　(2)現(xiàn)代沙塵活動特征。京津冀地區(qū)沙塵天氣以揚沙為主，浮塵次之，沙塵暴最少。空間上總體呈自西向東逐漸減少的趨勢。根據(jù)沙塵天氣區(qū)域差異，大

3、體可將京津冀地區(qū)劃分為4個沙塵活動的類型區(qū)。1980-2012年沙塵天氣總體呈波動減少的趨勢。春季是沙塵天氣的多發(fā)季節(jié)。
　　(3)各種因素對沙塵活動的影響。風速因子與沙塵天氣頻率的年際、年內變化正相關。濕度因子與沙塵天氣頻率的年際相關性較差，但具有一定的年內相關性。全球尺度的氣候周期性波動及其影響下的大氣環(huán)流因子的年際波動是造成京津冀地區(qū)沙塵天氣年際變化的主因。京津冀地區(qū)西北部和中南部成為沙塵天氣的高發(fā)區(qū)，與其地面有較豐富沙塵源

4、有關。北京市沙塵活動較多，除受上風向東移南侵沙塵的影響外，與本地沙塵源較多也有很大關系。東部沿海地區(qū)盡管風力較強勁，但因地面沙物質較少，沙塵天氣發(fā)生頻次較低。
　　(4)沙塵與城市大氣污染的關系。京津冀地區(qū)沙塵活動與大氣污染之間具有一定的年際、年內相關性和空間耦合性。沙塵對靠近西北沙塵源的北京、天津市大氣環(huán)境的影響較大，對遠離西北沙塵源的石家莊市大氣環(huán)境影響較小。每次沙塵天氣過程，基本上都會對京津冀地區(qū)大氣環(huán)境造成一定的污染。近年

5、來，京津冀沙塵活動造成的大氣污染有減輕的趨勢，沙塵型大氣污染在京津冀地區(qū)大氣污染中所占比重已不大，但在春季所占比重仍較高，因此，針對春季裸露沙源的治理是改善春季大氣環(huán)境的一條重要措施。
　　(5)沙塵對城市春季大氣降塵的貢獻。土壤風沙塵、焚燒冶煉塵、汽車尾氣與道路揚塵、建筑水泥塵和煤煙塵是城市春季大氣降塵的5大主要來源，累計可占到降塵來源總量的97％以上。其中，土壤風沙塵是石家莊市春季大氣降塵最主要的來源，占2014年整個春季大氣

6、降塵的34.23％。土壤風沙塵也是北京市春季大氣降塵的重要來源，占市城區(qū)降塵量的20.88％，郊區(qū)降塵量的30.07％，是城區(qū)降塵的第三大來源，是郊區(qū)降塵的第一大來源。沙塵天氣發(fā)生日數(shù)與春季降塵量在年際變化上具有較好的相關性。遠、近距離搬運的沙塵對京津冀地區(qū)城市春季大氣降塵貢獻很大，對城市大氣環(huán)境具有重要影響，是導致春季大氣顆粒物污染嚴重的重要原因。
　　(6)治理沙塵型大氣污染的建議。一是深入實施京津風沙源治理工程。主要措施包括