2004年中国北方主要发生了2次沙尘暴，时间分别是3月9—11日和3月26—28日。沙尘暴从源区席卷了大量沙尘，通过高空或近地面传输，造成了中国北方城市大气颗粒物的严重污染。城市大气颗粒物浓度，在一定程度上显示了沙尘暴传输的基本信息。图9-1为2004年3月7日—4月27日中国北方主要城市可吸入颗粒物即PM 10的质量浓度。在第一次沙尘暴期间，3月9日，中国北方大部分城市经历了第一个沙尘峰，兰州、西宁、呼和浩特、北京当天的空气污染指数（air pollution index，API）达到了最为严重的500；3月10日，沙尘暴传输到了上海和青岛，当天的颗粒物浓度较常日也有较大增加。在第二次沙尘暴期间，3月28日，沙尘暴强度较3月9—10日的沙尘暴要小，但是大部分城市可吸入颗粒物的浓度也高达200～400μg·m-3；3月30日，沙尘影响到了青岛和上海。
由于沙尘的影响，中国北方大部分城市春季的空气首要污染物是可吸入颗粒物PM 10。表9-1给出了上述13个城市春季3、4月份PM 10浓度的因子分析结果，反映了中国北方春季城市的区域性特征。第一个因子兰州、西宁、银川和西安有高的负载，这些城市位于内蒙古中西部地区，在腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠以及毛乌素沙地等地附近（图9-2Ⅱ），可称为北部粉尘区；第二个因子与青岛、上海和沈阳3个城市相关，这些城市主要集中在沿海地区（图9-2Ⅴ），称沿海区；第三个因子涉及的北京、太原、石家庄等城市，主要集中在沙尘暴向沿海地区输送的途中，称内陆途经区（图9-2Ⅳ）；第四个因子，乌鲁木齐有高的负载，代表西部粉尘区，主要是塔克拉玛干沙漠和古尔班通古特沙漠地区（图9-2Ⅰ）。另外一个区域当时国家尚未建立空气质量预报点，而被划分为区域Ⅲ，主要是浑善达克沙地和科尔沁沙地，称东北粉尘区。上述5个区域的划分见图9-2。我们的采样点包括了上述4个区域，即区域Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ。
图9-1 2004年中国北方主要城市可吸入颗粒物PM 10质量浓度（彩图见下载文件包，网址见14页脚注）
表9-1 2004年中国北方13城市可吸入颗粒物的因子分析结果
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（续表）
图9-2 2004年春季中国北方城市可吸入颗粒物空间分布区域划分图（彩图见下载文件包，网址见14页脚注）
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