为了分析京津冀地区2015年11月27日～12月1日和12月19日～25日这2次重污染过程,从环流形势、大气稳定度条件、动力条件、水汽条件、近地层风场输送等几个方面对重污染天气的形成机制展开分析,结果表明:这2次重污染天气过程均属于静稳型,津京冀各地重度以上污染时长均超过50％.在大范围静稳形势存在时,过程一期间边界层内的垂直扩散条件较过程二偏弱,过程一期间地面辐合线位置偏北且维持不动,过程二期间辐合线位置偏南且略微南北摆动,导致了2次过程重污染区域和污染增长速率的不同.对北京而言,过程一前期降雪融化提供了有利水汽条件,弱偏南风有利于污染物和水汽的输送,混合层高度持续异常偏低(京津冀平均混合层高度339m)、过程期间伴随弱下沉运动(0～2Pa/s)、多层逆温(且厚度大)造成日变化不明显,地面辐合线在北京中部维持等多重因素,使得污染浓度极高,北京地区PM2.5峰值浓度达593μg/m3.过程二前期采取了减排措施,能见度和PM2.5日变化大、污染发展较过程一前期平缓;后期不利气象条件叠加污染排放,导致了PM2.5爆发式增长,其中邢台PM2.5峰值浓度达70μg/m3,增长率超过7.2μg/(m3·h).
京津冀 重污染 静稳天气 辐合线