2021年1月5日发生的北极平流层爆发性增温因对东亚和北美的寒潮爆发起到了重要的促进作用，从而受到学界的广泛关注。那么它是否也会对京津冀地区的大气颗粒物浓度有影响呢？
近日，饶建博士等研究发现平流层爆发性增温可以加强京津冀地区大气颗粒物浓度的次季节变率。他们最新的研究成果“Observational Subseasonal Variability of the PM2.5 Concentration in the Beijing-Tianjin-Hebei Area during the January 2021 Sudden Stratospheric Warming”发表于中国科协卓越梯队期刊 “Advances in Atmospheric Science”。
研究发现在2021年1—2月的SSW期间，平流层绕极东风异常持续了53天，期间有两次较强的平流层脉冲信号向下传播到达近地层。在对流层行星波活动减弱期和两个平流层脉冲信号之间的间歇期，东亚冬季风减弱，对流层下部稳定度加强，地面盛行偏南风异常，大气湿度增加，边界层高度降低。这些因素都有利于污染物的堆积，导致2020/21冬季京津冀地区出现了两次污染过程。在SSW爆发前期以及两次平流层脉冲信号到达近地面的控制期，大气环流结构和边界层气象条件与上述情况刚好相反，有助于京津冀地区大气颗粒物的稀释和扩散，京津冀地区的空气质量向好。SSW爆发后，京津冀地区PM2.5浓度的次季节变率明显增强，这也意味着平流层在影响区域环境中起着重要作用。相关的系列研究为延伸期大气环境预测提供了独特的视角和新的启示。
图1 平流层爆发性增温对京津冀地区的PM2.5浓度的次季节变化有明显的调制作用示意图.
论文信息:
Lu, Q., J. Rao*, C. H, Shi, G. Dong, J. Wang, Z. Q. Liang, and T. Wang. 2022: Observational subseasonal variability of the PM2.5 concentration in the Beijing-Tianjin-Hebei area during the January 2021 sudden stratospheric warming. Adv. Atmos. Sci., https://doi.org/10.1007/s00376-022-1393-y.