秸秆燃烧排放对北京及其周边地区PM2.5浓度影响的数值模拟

采用卫星监测的火点燃烧排放数据，利用区域化学传输模式WRF-Chem模拟分析了2017年5月华北地区细颗粒物（PM2.5）质量浓度分布，通过生物质燃烧排放源（华北区域以秸秆燃烧为主）开关的敏感性试验定量计算了燃烧排放对北京及其周边地区PM2.5质量浓度的影响。卫星监测结果显示，2017年5月华北地区有大量的秸秆焚烧现象，对该地区空气质量造成一定影响的燃烧天数为20 d，占全月总日数的65%左右。数值模拟结果表明：该地区秸秆燃烧排放导致PM2.5浓度升高的区域集中在华北平原农作物产区，其分布位置与卫星监测的火点分布吻合。秸秆燃烧导致这些地区PM2.5浓度月平均值上升幅度普遍超过3 μg/m3，高值区超过了11 μg/m3，上升比例可达10%以上；此外，来自华北平原及长三角地区的燃烧排放对北京（特别是东南部地区）污染物浓度的影响是不容忽视的，其中河南、山东、天津等地的秸秆燃烧在合适风场的作用下会严重影响北京，可导致丰台及通州等地PM2.5小时浓度上升超过17 μg/m3，上升幅度超过40%。