《表1 北京冬季08时和20时贴地逆温层出现频数和逆温层顶高度的统计特征》

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《北京地区大气温湿廓线对气溶胶垂直分布的影响》

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注:括号内的数字为整个冬季的天数

月均值地面PM2.5浓度、210 m气溶胶消光系数和地面相对湿度的时间序列如图1所示，可以看出，地面PM2.5浓度和210 m气溶胶消光系数的时间序列有很好的一致性。对相同时刻匹配后PM2.5浓度和210 m气溶胶消光系数数据进行相关分析显示，两者的相关系数达到0.77。值得注意的是，夏季（6—8月）的地面PM2.5浓度明显偏低，但210 m气溶胶消光系数却未明显偏低，甚至在7月份有较明显的增大。这主要是由于夏季边界层高度比较高，PM2.5浓度扩散的高度也比较高，造成地面PM2.5浓度偏低，但夏季近地层水汽湿度较大，特别是在7月份（见图1c），PM2.5吸湿增长致使消光特性增强[15]。冬季（12、1和2月）的210 m气溶胶消光系数偏低，但地面PM2.5浓度却未明显偏低。冬季往往有贴地逆温层存在，由于PM2.5和水汽常集中在该逆温层以下，导致地面PM2.5浓度偏高；210 m可能已经处于贴地逆温层以上，PM2.5浓度较低，相对湿度也较小，故气溶胶消光系数偏低。北京冬季08时和20时贴地逆温层出现频数和逆温层顶高度的统计特征见表1，可以看出，08时和20时大部分情况下均存在贴地逆温层，其中贴地逆温层顶高度最小值为21 m，最大值可达500 m以上，平均高度均低于210 m。