在"双碳"目标背景下,从国家层面到地方层面,区域、城市、行业企业都在制定和实施双碳目标行动计划.CO2模拟因其客观性和高时空分辨率等优势,在城市碳排放研究中深受重视.本研究以京津冀地区为研究区域,采用Picarro仪器高精度观测的2019-2020年CO2数据,利用WRF模式进行CO2传输模拟,分析了CO2浓度变化的季节特征,评估了模式在城区中心、城郊及背景3个观测站点的模拟效果,并对边界层高度及化石燃料碳排放等可能影响CO2浓度的因素进行了研究.3个观测站点分别为北京中国科学院大气物理研究所325 m气象塔观测站(北京站)、河北香河观测站(香河站)和上甸子区域本底观测站(上甸子站).模拟结果表明:上甸子站优于香河站,香河站优于北京站,在冬季尤其明显;CO2浓度的高值区主要分布在城区、电厂和工业区,尤其是唐山、石家庄和邯郸地区,大量交通、工业排放导致CO2浓度明显上升,且高值区的范围在冬季最大;就日平均变化和日变化而言,边界层高度与CO2浓度存在相反变化趋势;3个站点的化石燃料碳排放(FFECO2)与近地面总CO2浓度存在正相关关系,冬春季的相关性高于夏秋季,且FFECO2的占比从大到小依次为北京站、香河站、上甸子站;CO2传输模拟的不确定性存在空间差异和季节变化.

CO2浓度;WRF模式;边界层高度;化石燃料碳排放

梁周彤;唐文瀚;曾宁;才其骧;韩鹏飞;张宇;权维俊;姚波;王普才;刘志强

成都信息工程大学大气科学学院,四川成都 610225;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京 100029;中国科学院大气物理研究所碳中和研究中心,北京 100029;京津冀环境气象预报预警中心,北京 100023;复旦大学大气科学研究院,上海 200433

大气科学学报

[1]梁周彤;唐文瀚;曾宁;才其骧;韩鹏飞;张宇;权维俊;姚波;王普才;刘志强-.基于WRF模式的京津冀地区地表大气CO2浓度的模拟研究)[J].大气科学学报,2022(03):387-396

化石燃料碳排放,FFECO2

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