平涼市霾沙塵等重污染天氣特征分析

王妍 李彩虹

摘要：通過分析近49年平涼市霾、沙塵天氣得出，主要污染因素是浮塵、揚沙，其次是霾和沙塵暴，其中崆峒、涇川霾、沙塵天氣最多，靜寧、靈臺最少;霾主要發生在冬季，以1、2月最多，春季沙塵天氣多發，4月最多;20世紀70年代開始霾、沙塵天氣減少，因莊浪修建梯田，20世紀70年代沙塵天氣增多，90年代達最多，后開始減少。應繼續加強退耕還林還草等國家重點工程建設，延緩沙漠化進程，保護生態環境。

關鍵詞：霾;沙塵;氣候特征;平涼市

中圖分類號：X16 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）12-0-02

Abstract：By analyzing the haze and dust weather in pingliang city in recent 49 years， it is concluded that the main pollution factors are floating dust and sand， followed by haze and sandstorm， among which kongtong， jingchuan haze and dust weather is the most， jingning， lingtai least; Haze mainly occurs in winter， with the most in January and February， more sandstorms in spring， and the most in April. Since the 1970s， the haze and dust weather decreased. Due to the construction of terraced fields in zhuanglang， the dust weather increased in the 1970s， peaked in the 1990s， and then began to decrease. We should continue to strengthen key national projects such as returning farmland to forests and grasslands， slow down the process of desertification， and protect the ecological environment.

Key words：Haze;Dust;Climatic characteristics;Pingliang

隨著社會經濟發展、城市化進程加快，人們生活水平大幅提高，開始追求高質量生活，對空氣質量也越來越關注，特別是2013年我國中東部大范圍霧霾天氣造成眾多城市重度空氣污染，各級政府加強城市空氣質量改善，把城市空氣質量考核作為政府目標任務之一。平涼市受地形和大氣環流形勢及污染物排放輸送影響，霾、揚沙、浮塵等重污染天氣時有發生。本文在參考前人諸多資料基礎上對造成平涼市污染的霾、沙塵天氣過程統計，分析時空分布、氣候演變趨勢等，對政府污染防治工作有重要意義。

1 資料和方法

本文所用資料均來自國省統一的數據環境（CIMISS），利用氣象數據統一服務接口（MUSIC）統計，部分逐時資料來自平涼氣象信息數據庫。考慮數據庫資料起始日期和平涼市轄區各站點建站年代不同，將資料統一規定為1970—2018年，其中霧霾逐小時資料因數據庫資料缺少僅統計2006—2018年。統計要素包括逐日相對濕度、水平能見度及雨、雪、霧、輕霧、吹雪、雪暴、沙塵暴、揚沙、浮塵、煙、霾等天氣現象。

霾、揚沙、浮塵、沙塵暴等均是近地層大氣中視程障礙現象，揚沙、浮塵、沙塵暴統稱沙塵天氣，按照氣象行業標準規定，排除降水、吹雪、雪暴、煙幕等影響視程的天氣，觀測時，水平能見度<1.0km且2min平均風速≥5.0m/s認定為沙塵暴;水平能見度>1.0km且<10.0km、2min平均風速≥5.0m/s為揚沙;水平能見度<10.0km且2min平均風速<5.0m/s為浮塵。地面觀測依據觀測員記錄的天氣現象統計沙塵天氣。

排除降水、沙塵暴、揚沙、浮塵、煙幕、吹雪、雪暴等視程障礙天氣，氣象行業標準觀測識別霾的標準為能見度<10km、相對濕度<80%。觀測員實際觀測中因主觀影響，會錯誤判斷輕霧和霾，目前國內采用地面水平能見度資料輔助相對濕度方法判別霾。本文使用14時地面水平能見度和相對濕度區分霾日和霧日，無降水、吹雪、雪暴、揚沙、沙塵暴、浮塵和煙幕等影響下，能見度<10km、相對濕度<80%天氣現象定義一個霾日。

2 結果分析

2.1 霾、沙塵總日數空間分布

根據天氣現象記錄平涼市7縣區霾日數地域差異顯著，中部崆峒和東部涇川霾日數最多，達30次以上，崇信、莊浪次之，西部靜寧、東部靈臺未觀測到霾日數，7縣區霾年平均均不到1天，與觀測員主觀判斷有關。根據14時水平能見度和相對濕度及天氣現象資料統計2006—2018年平涼7縣區霾日，發現均較觀測員記錄明顯增多，涇川增加最多，累計21次，年均約2次;空間分布和觀測員記錄一致，涇川最多，崆峒次之，靜寧、靈臺、華亭最少。可見靜寧、靈臺、華亭基本無霾污染天氣。

沙塵天氣涇川、崆峒、莊浪最多，華亭最少，靜寧、靈臺較少，其中沙塵暴崇信最多，靈臺最少，揚沙崆峒最多，涇川最少，浮塵涇川最多，靜寧最少。可見平涼市霾、沙塵天氣具有相近空間分布，涇川、崆峒最多，靜寧、靈臺最少，這兩類污染天氣系統不同，但都與擴散條件有關，崆峒、涇川不利于污染物擴散，靜寧、靈臺易于污染物擴散，這種顯著性差異可能與當地地形有關。污染天氣中浮塵天氣最多，揚沙次之，沙塵暴和霾最少。

2.2 霾、沙塵日數月際變化

污染天氣月分布（圖1），平涼各縣區霾日主要在冬半年11月至次年3月，冬季最嚴重，1-2月霾日占全年60%以上，深秋和初春發生少，夏半年5-8月無霾污染，原因是平涼冬季降水少，風力小，大氣層穩定，且冬季多逆溫，不利于污染物擴散，并與冬季燃煤供暖等排放源增強有關。平涼霾季節變化特征和全國大部分地方基本一致。近49年平涼各縣區沙塵天氣季節分布相同，春季3-5月是沙塵天氣高峰期（圖2），占全年69%，以4月最高，夏季沙塵天氣次數很少，9月最少，這是由于夏季降水多，植被好，不易起沙，而春季多風少雨，氣候干燥，地表解凍，植被差，多沙源。

2.3 霾、沙塵日數年代際變化

分析崆峒和涇川霾日年代際演變特征，20世紀80年代為明顯高峰期，70、90年代和21世紀初基本無霾日，21世紀10年代又增多。

平涼各縣區年平均沙塵暴日數，20世紀70年代最多，為1～4次，80年代明顯減少至1～2次，90年代后減少為0.1～0.4次。揚沙天氣除莊浪外，各縣區也是70年代最多，80年代后銳減。莊浪80、90年代沙塵天氣趨于增多至21世紀初仍維持高峰期，21世紀10年代才回落。浮塵天氣年代際變化與揚沙基本一致，20世紀70年代最多，80年代后銳減，但莊浪較特別，90年最多達259次，21世紀初高達167次，21世紀10年代減至與其他縣相同，另外涇川在21世紀初也有個次高峰期。霾、沙塵天氣銳減趨勢主要是我國實施退耕還林還草等國家重點生態工程對荒漠化持續治理，造成生態轉好，而莊浪沙塵天氣獨特變化可能與梯田化建設造成植被破壞有關，莊浪縣從20世紀60年代開始堅持修梯田改造山坡地，于1998年實現梯田化縣，特別是90年代梯田化建設達到高潮，隨著梯田建設完成，經過近10年時間修復，莊浪生態恢復正常，沙塵天氣明顯減少。

3 結論

（1）平涼市主要污染天氣是浮塵、揚沙，其次是霾和沙塵暴。（2）平涼市霾、沙塵天氣有顯著地域差異，崆峒、涇川霾、沙塵天氣最多，靜寧、靈臺最少。（3）平涼霾天氣發生在冬半年，以1、2月最多;沙塵天氣主要在春季，4月最多。（4）70年代平涼霾、沙塵天氣均趨于銳減，莊浪沙塵天氣70年代增多，90年代最多，之后減少，這與莊浪梯田建設有關。

參考文獻

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[2]吳兌，吳曉京，李菲，譚浩波，陳靜，曹治強，孫弦，陳歡歡，李海燕.1951—2005年中國大陸霾的時空變化[J].氣象學報，2010，68（05）：680-688.

收稿日期：2019-10-18

作者簡介：王妍（1977-），女，漢族，本科學歷，工程師，研究方向為氣象服務。