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随着城市工业化的迅速发展,城市的大气环境污染问题已经对人类的生产生活产生了巨大的影响。乌鲁木齐作为新疆首府,承担着发展经济、政治和文化的重要责任。但随着这些年的发展,乌鲁木齐严重的大气污染问题越来越明显,甚至影响到了人民的生活,更为严重的是大气污染问题严重的影响着城市的发展。鉴于气象条件是影响大气污染物时空分布的关键因素,因此研究乌鲁木齐城市气象条件对大气环境影响有重要的意义。乌鲁木齐的大气污染问题与其特殊的地理环境、当地的气象条件和排放源状况关系密切。乌鲁木齐地形较为复杂,以往的研究多是基于个别污染物观测站点和地面气象站观测资料,只能限制在特定的时间和空间,难以耦合地形、气象及排放等方面分析该市大气污染成因。本文采用WRF数值模式与观测资料相结合的方法对乌鲁木齐2012年12月28日-2013年1月1日和2013年1月23日-2013年1月26日两个时段进行研究,通过模式模拟再现两个时段乌鲁木齐逆温强度和逆温厚度的时空变化,并分析逆温和地面风场的大气环境效应。结果表明:1、冬季乌鲁木齐近地面逆温有明显的时空变化特征。受特殊地形和气候的影响乌鲁木齐逆温持续时间较长,白天和夜间都有逆温层存在,逆温强度和厚度在夜间要大于白天,逆温强度最强区域出现在乌鲁木齐西北部,逆温厚度最厚区域出现在乌鲁木齐西北部和乌鲁木齐河谷地区。2、在市区上空持续存在一定强度、厚度的逆温层,不利于污染物的扩散,逆温持续时间越长、逆温强度越强、逆温厚度越厚和逆温层底高度越底为大气中污染物的积聚提供了有利的条件,严重影响了该市大气环境质量。3、地面风场对大气中污染物的扩散有重要影响,污染物浓度上升或峰值期间,城东、城北和城西气象站风向都有改变,多为爬坡风向,风速较低,不利于大气中污染物的扩散,导致污染物不断积聚;另外,城南和城北的相向风向会使得市区形成一个风向辐合带,加剧了大气污染状况。4、逆温和地面风场对大气污染物浓度的影响有一定滞后性。