虽然各污染物分指数呈逐年下降的趋势,但在一年当中各污染物API每个月又是不一样的。三种污染物API指数都是在冬半年高,夏半年低,其中1月份PM10与SO2的API指数持平,均为全年最高,2月份SO2大于PM10,其余月份均为PM10大于SO2,这与年变化折线图显示的比较一致,即邯郸市首要污染物以PM10为主。由折线图还可以看出,SO2随季节变化最大,冬季1月份最高API指数119和夏季最低8月份最低API指数32相差2.7倍;PM10次之,最高(119)与最低(65)API指数相差08倍,NO2的API指数随季节变化较平缓。这与邯郸市多年气候特征有较大关系。邯郸属暖温带半湿润地区向半干旱地区过渡的大陆性季风型气候,大气运动状态有明显的季节性变化,而大气污染物的浓度也存在相应的变化。
冬季(12月-次年2月),500hPa东亚大槽发展的最为强大且稳定,地面蒙古冷高压和阿留申低压也达到最为强大且稳定的程度,造成邯郸大气层结是一年当中最稳定的季节,常常出现逆温层,不利于垂直扩散,常常出现大雾天气,加上整个冬季又是我市的采暖期,燃煤造成的污染非常严重,致使冬季各类污染物浓度在高值区维持。
春季(3-5月),500hPa东亚大槽明显减弱变宽平东移北抬,地面蒙古冷高压显著减弱,西太平洋副热带高压开始活跃,大气层结趋于不稳定,邯郸上空平均环流经向度减小,西风指数加大,造成太行山东麓的焚风达最强、最多,因此邯郸春季十年九旱,气候干燥,降水量少,升温快,多大风。由于春季多风沙,加大了空气中PM10的浓度,但较大的风速加快了SO2的稀释和扩散速度,故SO2的API指数在春季迅速降低。
夏季(6-8月),500hPa东亚大槽从初夏尚存在残余势力直至完全消失,冷空气活动较频繁,地面蒙古高压向北收缩,强度很弱,夏季风开始影响邯郸,有利于大气层结不稳定度发展,垂直运动有利于污染物的扩散,同时由于降水较多,降低了大气中污染物的浓度,故各类污染物的浓度在整个夏季处于低值区并略有波动。
秋季(9~11月),500hPa东亚大槽在东经130°附近开始建立,地面蒙古冷高压再建,邯郸秋季天气晴朗少云,温湿度适中,秋高气爽。但由于秋收季节,焚烧秸秆现象比较严重,故PM10平均值从10月份迅速增加;11月中旬,邯郸进入采暖期,污染源的增加,使11月份各类污染物的浓度持续增加,而且 SO2的平均值有一个迅速增加的过程。
4、特殊天气对污染物浓度的影响
大风、大雾和沙尘、大雨等特殊天气对污染物浓度变化有较大的影响,下面做一简单分析。
4.1 大风天气
气象观测上将瞬时风速大于或等于17米/秒(风力相当于8级和8级以上,具有破坏力)规定为大风。邯郸市大风天气主要发生在春季3-5月份,其中4月份最多发生了9次大风天气,其次是秋季的10月份发生了3次。当无大风天气时污染物API指数视同月平均值。
从图上可以看出,只有在1~4月份有大风天气的PM10指数大于月平均值,这是由于冬季邯郸地区农作物主要为冬小麦或**的土地,冬季气温较低,大风天气容易将地表的沙尘吹向空中,使得PM10浓度增加。而5月份以后,冬小麦生长茂盛将地表覆盖,夏季降雨较多,大风天气可以使PM10浓度因稀释扩散而降低。
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