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全球变暖情景下未来大气环流有利于京津冀臭氧污染的控制
作者:尹志聪               发布时间:2021/08/29 09:02:43              浏览量:

近年来,中国东部夏季近地面臭氧污染日益严重,气象条件可以通过调节光化学反应和污染物的扩散来影响臭氧浓度,也可以影响中国东部臭氧分布的空间主模态。那么,在全球变暖的背景下,21世纪后期大气环流及气象条件影响京津冀臭氧污染变化的物理机制是什么?这种影响对臭氧污染的治理有何影响?针对这一科学问题,南信大王会军院士团队开展了深入研究,最新研究成果发表在Science of the Total Environment。尹志聪教授和硕士生曹不凡采用CESM-LE模拟数据集,开展了21世纪后期大气环流对京津冀臭氧污染的影响预估(图1),发现未来大气环流将有利于京津冀地区臭氧污染的控制。

臭氧天气指数(OWI)在整个21世纪呈现下降趋势。OWI的减少主要是由于局地降水的增加,部分是由于风的变化和对流层高低层的温差的变化。京津冀地区总降水量的增加主要是由于对流性降水的增加,通过遮光效应(与云量增多有关)和湿沉降的影响,减弱了局地近地面臭氧的产生。2061-2100年,南亚高压将向南移动,西太平洋副热带高压将向东移动。因此,华南地区将出现异常水汽辐合。这将导致华北地区的大范围降水将会减少。但是,由于气候变暖,京津冀地区绝对湿度的增加将使对流降水将增加大范围降水减少量的4倍以上。 

图1 1979-2018年(红色)、21世纪中期(2020-2059年,蓝色)、21世纪晚期(2061-2100年,橙色)(a)考虑降水和(b)不考虑降水的OWI-LE概率密度分布。(c)历史(1979-2018)和预测(2019-2100)带有降水(橙色实线)和无降水(黑色实线)的OWI。阴影为上下25%分位数。红色虚线表示11年华东平均。

 

论文信息:

Cao B. F., Yin, Z. C. 2020. Future Atmospheric Circulations Benefit Ozone Pollution Control in Beijing-Tianjin-Hebei with Global Warming, Science of the Total Environment. javascript:;.