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本文运用两种主流的空气质量模型WRF/Chem和CMAQ模式对近年华北地区典型重污染事件进行数值模拟分析,对引起华北地区主要污染成因得出主要结论:(1)通过对华北地区2014年11月17日-11月23日、2015年11月25日-12月2日、2016年12月13日-2016年12月23日和2017年12月26日-2018年1月1日典型重污染事件成因分析可知,2014年硝酸盐和硫酸盐气溶胶比重大幅增加,主要是气溶胶过程使污染累积。2015年硝酸盐含量增加,主要是排放源增加的含量和水平输送使污染加剧。2016年硝酸盐、有机碳比重大幅增加,气溶胶过程在污染期间起着主导作用。2017年硝酸盐增量最大,气溶胶过程使污染累积。(2)通过四个个例对比分析,CMAQ对气象因子的模拟在有些个例中比WRF/Chem模式模拟更为准确,WRF/Chem模式在气象和化学的在线耦合上优于CMAQ模式。对化学组成成分进行分析,污染阶段,硝酸盐增量最多,所占比重最大,其次是有机碳和硫酸盐,两者所占比重相差不大,黑碳气溶胶在污染阶段下降。不同年份污染个例在不同阶段IPR>0时的对比分析,2014年、2016年和2017年在污染累积阶段,气溶胶过程是引起污染累积的重要原因,排放源增加和气象条件共同作用是引起2015年污染累积的重要原因。在污染时期,气象因子对2014年和2015年影响更多。(3)通过观测资料可以看出,北京和天津地区在2014年污染最重,此后污染程度逐年递减,通过IPR过程分析,2014年华北其他区域垂直输送是引起2014年该地区污染如此严重的重要原因,垂直输送减弱且即时的有利于污染物扩散的气象条件使2017年北京和天津市污染程度没有达到严重污染的原因之一。(4)文章对2015年11月25日-12月2日一次大范围PM2.5重污染过程进行模拟,气象动力因子主要通过表面风和垂直风切变的减弱影响此次污染事件,边界层逆温等热力因子促进了大气稳定性的增强,不利于污染物扩散,NO_x向硝酸盐的化学转化在二次气溶胶生成中起主导作用,机动车排放的增加可能加剧了此次污染。进一步用相对贡献率量化解析结果表明,热力因子占主要作用,动力因子次之,最后是化学转化因子(相对贡献率为52%、34%和14%)。通过IPR分析,排放源变化、水平输送和不利于污染物扩散等共同作用下,造成此次污染加剧。