我所王跃思研究员课题组唐贵谦博士自2009年开始，利用多台激光雷达组网观测，实时观测研究了华北平原区域大气边界层结构及演变特征。通过9年的观测研究发现，激光云高仪反演的大气边界层结构在重污染过程极为准确，华北平原区域大气边界层结构观测站点以60km间距为最佳（图1）；研究还发现，夏季盛行的海陆风环流可导致海滨城市（如，秦皇岛）热内边界层形成，造成大气边界层呈现多层结构，对大气污染预测造成困扰；石家庄大气混合层高度年均值（464 m）比北京（594m）和天津(546m)分别低15.0 % 和21.9 %，湍流动能(TKE)演变分析发现，河北南部较低的混合层高度与较弱的大气风切变有关（图2）。因此，我国在未来产业和能源结构调整过程中，要充分考虑到华北平原南部不利气象和地形条件的影响，逐步淘汰这些气象扩散条件先天不足地区的落后产能，推行清洁能源，优化产业结构。
该研究获得国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国科学院战略科技先导专项的支持。（大气分中心/LAPC供稿）
图1 华北平原区域大气边界层结构观测站及站点布设原则
图2 河北南部重污染的气象成因概念图
论文信息：
[1].Tang, G., Zhang, J., Zhu, X., Song, T., Münkel, C., Hu, B., Sch？fer, K., Liu, Z., Zhang, J., Wang, L., Xin, J., Suppan, P., and Wang, Y.: Mixing layer height and its implications for air pollution over Beijing, China, Atmos. Chem. Phys., 16, 2459-2475, doi:10.5194/acp-16-2459-2016, 2016.
https://www.atmos-chem-phys.net/16/2459/2016/
[2].Zhu, X., Tang, G., Guo, J., Hu, B., Song, T., Wang, L., Xin, J., Gao, W., Münkel, C., Sch？fer, K., Li, X., and Wang, Y.: Mixing layer height on the North China Plain and meteorological evidence of serious air pollution in southern Hebei, Atmos. Chem. Phys., 18, 4897-4910, doi: 10.5194/acp-18-4897-2018, 2018.
https://www.atmos-chem-phys.net/18/4897/2018/
[3].Zhu, X., Tang, G., Lv, F., Hu, B., Cheng, M., Münkel, C., Sch？fer, K., Xin, J., An, X., Wang, G., Li, X., Wang, Y., The spatial representativeness of mixing layer height observations in the North China Plain, Atmos. Res., 209, 204-211, doi: 10.1016/j.atmosres.2018.03.019, 2018.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169809517310876
[4].Wei, J., Tang, G., Zhu, X., Wang, L., Liu, Z., Cheng, M., Münkel, C., Li, X., and Wang, Y., Thermal internal boundary layer and its effect on air pollutants during summer in a coastal city in North China, J. Environ. Sci., doi: 10.1016/j.jes.2017.11.006, 2017.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1001074217319198
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