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气溶胶严重影响天气、气候、环境质量和人类健康,是当今国际国内的研究热点之一。为了研究气象要素对可吸入颗粒物PM10质量浓度的影响,本文利用2007年6月和11月北京地区几个观测点的可吸入颗粒物观测资料、地面气象自动站资料和常规无线电探空资料,综合分析了可吸入颗粒物与气象要素的关系等特征。统计分析软件采用的是SPSS15.0。统计分析的结果和结论主要有以下几点:
第一,在北京地区以稳定层结为主的天气条件下,PM10质量浓度与地面气象要素存在很好的规律性。PM10质量浓度与地面气象要素中的风速、气温、相对湿度、本站气压相关显著,与风速、温度和本站气压呈负相关,与相对湿度呈正相关。与风速和相对湿度的相关系数分别为-0.65和0.69,相关性最好;与本站气压和气温的相关系数分别为-0.42和-0.19,相关性较差。相关系数全部通过α=0.01的显著性水平检验。PM10质量浓度与风速的关系表示为二次多项式形式比线性形式更合理。
第二,分析了PM10质量浓度与大气稳定度参数之一的总体理查逊数(bulkRichardson number)之间的关系。PM10质量浓度与地面至450m层(观象台对应时期的逆温层平均高度)的总体理查逊数存在显著的对数形式非线性关系,决定系数R2为0.42。非线性回归方程的独立样本预测检验显示回归模型可以用于根据无线电探空资料对PM10质量浓度进行预测,为PM10质量浓度的预报提供了一种新的思路,对可吸入颗粒物的预报有一定的参考价值。
第三,在11月份,PM2.5与PM10质量浓度的比值随着PM10的变化呈正相关,相关系数达到0.968,通过α=0.01的显著性水平检验。PM2.5是PM10污染的主要贡献者。