ACP:东北亚异常反气旋的季节内变率及其对华北PM2.5污染的影响

发布者:李星锐发布时间:2022-05-25浏览次数:99


20225月, Atmospheric Chemistry and Physics在线发表了海洋与大气学院盛立芳教授团队的最新科研成果“Intraseasonal variation of the northeast Asian anomalous anticyclone and its impacts on PM2.5 pollution in the North China Plain in early winter”(东北亚异常反气旋的季节内变率及其对华北空气污染的影响)。该成果第一作者为海洋与大气学院和中科院大气物理研究所联合培养博士研究生安霞东,通讯作者为盛立芳教授和中科院大气物理研究所陈文研究员。

华北地区人口稠密且经济发达,空气污染严重。东北亚异常反气旋是影响华北空气污染最直接、最重要的大尺度大气环流。盛立芳教授团队已有研究成果已经揭示东北亚异常反气旋的年际变化对华北空气污染的调控机制(An et al., 2020, 2022)。然而东北亚异常反气旋在季节内尺度上如何影响华北冬季空气污染尚不清楚。该成果利用时空投影的方法获得了季节内尺度的东北亚异常反气旋事件。通过合成分析等手段发现东北亚异常反气旋在季节内尺度上起源于北大西洋,主要以3−4波为主,具有明显的斜压结构,约有17天的生命史(图1)。在其控制东北亚期间,华北平原至少连续3天出现高PM2.5浓度现象的概率高达80%,并且高PM2.5浓度峰值超前东北亚异常反气旋峰值1天(图1)。进一步研究发现,与东北异常反气旋有关的异常逆温结构通过导致大气边界层超前1天变浅,进而使得PM2.5污染峰值超前反气旋峰值1天。该研究成果对华北平原大气污染的预报及精准治理具有一定的科学指导意义。

1. 东北亚异常反气旋的季节内演变(500 hPa波作用通量和位势高度异常)(左图)及其对应的华北PM2.5的演变(右图)

发表文章列表:

An, X. D., W. Chen, P. Hu, S. F. Chen, and L. F. Sheng, 2022: Intraseasonal variation of the northeast Asian anomalous anticyclone and its impacts on PM2.5 pollution in the North China Plain in early winter. Atmospheric Chemistry and Physics, 22, 6507–6521.

An, X. D., L. F. Sheng, C. Li, W. Chen, Y. L. Tang, and J. L. Huangfu, 2022: Effect of rainfall-induced diabatic heating over southern China on the formation of wintertime haze on the North China Plain. Atmospheric Chemistry and Physics, 22, 725–738.

An, X. D., L. F. Sheng, Q. Liu, C. Li, Y. Gao, and J. P. Li, 2020: The combined effect of two westerly jet waveguides on heavy haze in the North China Plain in November and December 2015. Atmospheric Chemistry and Physics, 20, 4667–4680.


 文章链接:https://acp.copernicus.org/articles/22/6507/2022/