城市下垫面改变对辽宁中部城市群冬季一次污染过程的影响
作者单位：中国气象局沈阳大气环境研究所 中国科学院沈阳应用生态研究所 辽宁省气象局
会议名称：《第二十七届大气污染防治技术研讨会》
会议日期：2023年
学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学]
关 键 词：城市化 大气环境 城市扩张 土地利用类型 辽宁中部城市群 WRF-Chem
摘 要：近年来城市化迅速,空气污染问题不容忽视。利用区域在线大气动力—化学模式WRF-Chem,以2017年12月28日-31日（北京时）辽宁中部城市群一次污染过程为例,分别采用1993年（USGS）与2018年（MODIS）土地利用类型数据进行试验设计,研究了城市扩张对辽宁中部城市群大气污染过程的影响。结果表明:随着城市扩张导致的下垫面变化,白天大量的太阳辐射被城市下垫面吸收和捕获,夜间地表向外释放热通量增加,辽宁中部城市群2m温度升高1.07℃,2m相对湿度减少1.66%,10m风速降低0.26 m·s,大气边界层高度增加43.29 m。夜间增温和风速降低更显著,相对湿度增加、边界层高度变化不显著,导致夜间不利于污染物的扩散。城市扩张导致的下垫面变化引起辽宁中部城市群地表PM的浓度增加,在早高峰时期的峰值下降,谷值升高,日变化趋势减弱。地表PM浓度的变化还受到下垫面土地利用类型改变引起的偏北风减少所导致的输送变化的影响,导致原浓度高值区域的沈阳和抚顺地区PM浓度减少。