本研究主要采用统计学方法,对湖南省内6个主要城市2014年5月13日至2017年5月12日的空气质量的年、季节、月、时、时间段的分布特征进行了分析,是湖南省环境气象预报业务本地化预报模型创建的一项基础工作。湖南省地处亚热带湿润气候区,与众多的中国北方城市不同,这里的空气质量整体比较优良。因此,此前对湖南省空气质量方面的研究比较少,许多基础性的研究还有待进一步完成。随着城市化进程的不断推进和社会经济的不断发展,湖南的空气质量越来越受到社会各界的广泛关注,空气污染气候事件也更引人注目。2014年,湖南省气象部门成立了专门的环境气象预报科,正式开展了环境气象预报业务。同年,湖南省成立了环境气象预报技术创新团队,组织了相关人员开展环境气象预报方面的基础研究。2012年上半年国家出台规定,将用空气质量指数(AQI)替代原有的空气污染指数(API)。本文研究的数据是2014年5月13日至2017年5月12日湖南省内6个主要城市的空气质量监测数据,拟从AQI的多时间尺度分布特征出发,对湖南省内AQI的时间分布特征进行分析。选择的6个城市分别是长沙、株洲、湘潭、岳阳、常德、张家界,其中长沙是湖南省省会城市,也是省内第一大城市,长沙、株洲、湘潭三个城市构成了湖南省最大的城市群—长株潭城市群,城市群的经济发展水平在省内占有重要地位;岳阳是湖南省的东北门户城市,地处洞庭湖边,属于长江经济带沿线主要城市,近年来发展迅速;常德是湖南北部重要城市,湖南省省域副中心城市,环洞庭湖生态经济圈核心城市之一,也是长株潭3+5城市群之一,GDP排省前几位;张家界是全国闻名的旅游城市,其空气质量倍受关注。湖南南部、西部的城市规模较小,空气质量整体更加优良,且数据的时间序列过短,所以没有选择。根据《环境空气质量指数(AQI)技术规定(试行)》(HJ 633—2012)规定:空气污染指数划分为0-50、51-100、101-150、151-200、201-300和大于300六档,对应于空气质量的六个级别,指数越大,级别越高,说明污染越严重,对人体健康的影响也越明显。按照规定,将6个城市的空气质量等级进行了划分,再根据空气质量等级进行了多时间尺度的分析。由于分析的数据只有3年,因此分别年、季节、月、时、时间段五个不同的时间尺度进行了分析,考虑到序列的限制,没有进行突变、周期等方面的分析。研究结果表明:(1)湖南省内空气质量等级整体以优、良两级为主,重度污染、严重污染很少出现;其中长株潭城市群的空气质量较差,张家界的空气质量最好;湖南的空气污染事件的维持时间在10小时内,出现持续24小时重度污染的情况极少;(2)从年度分布来看,2014年湖南省内6市空气质量整体偏好,2016年整体较差;但这并不表明湖南省城市空气质量有明显的转差趋势,因为时间序列太短,不宜进行趋势分析;2017年年初湖南省内出现了严重空气污染事件;(3)从季节分布来看,冬季是湖南空气污染事件最集中的季节,夏季的空气质量最好;(4)从月分布来看,11月至2月时湖南省空气质量最差的几个月,4-7月是湖南省空气质量最好的几个月;(5)从小时分布来看,4-10时是空气污染事件最高发时段;12-14时空气质量最好的时段;(6)从时间段来看,后半夜和前半夜是空气质量最差的时段,上午和中午两个时段空气质量最好;(7)湖南省6个城市的空气污染事件基本上不同步出现,但是长株潭城市群的空气污染事件基本上同时出现;同时影响6个城市的空气污染事件很少,这类事件发生时,岳阳、常德两市的发生时间比长株潭城市群早3-4个小时。对湖南省空气污染事件的分析结果显示,地形、气象条件、社会经济水平是影响湖南省主要城市空气质量的几个重要因素,湖南省内地形条件较复杂,不同城市地形条件差异明显,气象条件(特别中小尺度气象条件)区域差异大,各城市社会经济水平差异也客观存在。因此,对湖南省内各城市的AQI进行预报时,要对各个城市建立独立的预报方程,预报时效需以小时计算,否则不能有效的预报出大量只持续几小时的污染事件。