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安全与环境学报 2014年第1期14卷 267-272页

作者：许万智赵凤生张寅超杨燕中国气象科学研究院北京100081 中国科学院研究生院北京100049 北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院北京100875 北京理工大学光电学院北京100081

对2010年10月和11月北京市区粒径小于2．5pm（PM2，）和2．5～10μm之间（PM2.5-10）的气溶胶粒子质量浓度进行了观测和分析，同时研究了同期的angstrom指数和散射系数等气溶胶特性参数的变化。结果表明，不同粒径颗粒物的质量浓度与气... 详细信息

对2010年10月和11月北京市区粒径小于2．5pm（PM2，）和2．5～10μm之间（PM2.5-10）的气溶胶粒子质量浓度进行了观测和分析，同时研究了同期的angstrom指数和散射系数等气溶胶特性参数的变化。结果表明，不同粒径颗粒物的质量浓度与气溶胶特性参数的逐时日变化明显。PM：，质量浓度在凌晨5时至6时取得最小值，夜间20时至21时取得最大值；PM2.5-10质量浓度则在9时至10时和20时至21时出现双蜂。气溶胶angstrom指数在下午明显高于上午，最大值出现在16时左右；散射系数高峰出现在17时至18时。2010年10月7—9日出现了显著的灰霾天气，灰霾天气下PM2.5，和PM2.5-10质量浓度均有明显增加。细粒子增多是导致PM25增加和angstrom指数增大的主要原因。另外，灰疆天气期间散射系数迅速增大，非灰霾天（10月11日）的散射系数只有灰霾天（10月8日）的1．27％。

关键词：环境学北京 PM2 5 PM2 5-10 angstrom指数散射系数

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基于PASS-3的南京北郊气溶胶光学特性观测研究

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西北师范大学学报（自然科学版） 2017年第6期53卷 47-54页

作者：崔芬萍陈敏东马嫣郑军亓鲁江苏省大气环境监测与污染控制高技术重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学物理与光电工程学院江苏南京210044

利用三波长黑碳光声光度计(PASS-3)对南京北郊气溶胶的光学特性进行观测研究.先对PASS-3测量的气溶胶的散射和吸收系数进行校准,再用传统测量气溶胶光学特性的TSI 3563积分浊度仪和AE-31黑碳仪对PASS-3的可靠性做了验证,最后利用PASS-3... 详细信息

利用三波长黑碳光声光度计(PASS-3)对南京北郊气溶胶的光学特性进行观测研究.先对PASS-3测量的气溶胶的散射和吸收系数进行校准,再用传统测量气溶胶光学特性的TSI 3563积分浊度仪和AE-31黑碳仪对PASS-3的可靠性做了验证,最后利用PASS-3对南京北郊春季气溶胶开展了为期17d的外场观测.结果表明,PASS-3与TSI3563积分浊度仪对气溶胶散射系数的测量结果和AE-31黑碳仪对吸收系数的测量结果的相关性较高.观测结果表明,南京北郊春季气溶胶散射系数的平均值略高于国内其他观测点的相应值,而吸收系数平均值则低于相应站点,二者的日变化都呈双峰特征;532nm处单散射反照率(ω532)在7:00和19:00出现极小值,其平均值为(0.89±0.04);气溶胶ngstrm散射指数上午出现极小值,下午开始增大,而ngstrm吸收指数则没有明显的日变化特征,二者观测期间平均值分别为(1.50±0.31)和(1.29±0.59).分析表明,风速、相对湿度等气象因素以及观测点周边污染源的分布特点是造成南京北郊春季气溶胶光学特性变化的主要因素.

关键词：大气物理气溶胶光学特性单散射反照率 angstrom指数

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兰州市冬季亚微米气溶胶的化学组成及其吸光特性研究

兰州市冬季亚微米气溶胶的化学组成及其吸光特性研究

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作者：谢聪慧中国科学院寒区旱区环境与工程研究所

学位级别：硕士

具有吸光能力的气溶胶能够吸收辐射而对地气系统产生正强迫，从而影响地气系统的能量收支，并进一步对全球气候变化产生影响，而气溶胶的吸光特征在很大程度上取决于其化学组成，结合化学组分和吸光特征的研究有利于全面了解气溶胶的理... 详细信息

具有吸光能力的气溶胶能够吸收辐射而对地气系统产生正强迫，从而影响地气系统的能量收支，并进一步对全球气候变化产生影响，而气溶胶的吸光特征在很大程度上取决于其化学组成，结合化学组分和吸光特征的研究有利于全面了解气溶胶的理化特征。本文首先利用高分辨率飞行时间气溶胶质谱仪（HR-ToF-AMS）分析了兰州冬季亚微米气溶胶（PM1）的化学组成，然后通过分析黑碳仪（AE31）的观测数据，计算并修订了吸光系数，并根据黑碳和棕色碳吸光特征的差异对它们吸收系数进行了区分，最后结合化学组分信息和棕色碳吸光特征分析了棕色碳的可能来源，以期对中国西北地区典型城市亚微米气溶胶颗粒的组分特征和黑碳、棕色碳的吸光特征有个更深的认识。研究结果表明：（1）观测期间，PM1的平均质量浓度为56.7 μɡ·m-3，其中含量最大的是有机物(OA)，占到总质量浓度的到51.2%，其余依次为硝酸盐(16.5%)，硫酸盐(12.5%)，铵盐(10.3%)，黑碳(BC，6.4%)，氯化物(Chl，3.0%)。而在有机物中半挥发低氧化态有机气溶胶(SV-OOA)的含量最大，占有机质量浓度的24.0%，其余依次为餐饮排放气溶胶(COA，19.8%)，低挥发高氧化态有机气溶胶(LV-OOA，19.2%)，烧煤排放(CCOA，17.8%)，生物质燃烧(BBOA，10.3%)，最低的是烃类有机气溶胶(HOA，8.9%)。CCOA、BBOA和HOA三者与BC的相关系数较大，分别为0.74、0.76和0.85，说明煤燃烧、生物质燃烧和汽车尾气等是BC的重要来源。（2）PM1质量浓度的日变化呈现明显的双峰变化，在13时左右和20时左右达到两个峰值。OA，BC以及Chl的变化规律与PM1大体一致。HOA、BBOA以及CCOA均为不太规则的双峰变化，SV-OOA和LV-OOA大致呈单峰变化。（3）棕色碳在550 nm处的平均吸收系数为9.9 (±5.9) Mm-1，占到总吸收系数的16.3%，黑碳在550 nm处的平均吸收系数为51.0 (±28.1) Mm-1，占总吸收系数的83.7%。观测期间，黑碳的平均浓度为3.7 μg·m-3，棕色碳吸收系数的angstrom指数拟合值为4.2。黑碳和棕色碳吸收系数的日变化都呈双峰型，且变化趋势非常相似，黑碳吸收系数的两个峰值分别出现在上午11时和晚上21时，棕色碳吸收系数的两个峰值分别出现在上午10时和晚上20时，均比黑碳的早一个小时。黑碳晚上21时吸收系数的峰值明显比上午11时的峰值要高，而棕色碳吸收系数的两个峰值大小相当。能见度随黑碳浓度的增加呈指数型减小。当能见度大于15 km时，能见度对黑碳浓度的变化较为敏感，而当能见度小于15 km时，黑碳浓度变化对能见度的影响较小。（4）550 nm处BBOA和CCOA的吸收系数占到棕色碳吸收系数的41.5%，其次是SV-OOA（32.8%）、LV-OOA（14.2%）、HOA（7.8%）和COA（3.8%），说明兰州冬季一次有机物是棕色碳的主要来源。从550 nm变为370 nm BBOA和CCOA吸收系数所占比例明显增大（由41.5%增加到52.8%），其他各成分吸收系数所占比例变小这说明BBOA和CCOA的angstrom指数比其他种类的有机物大，说明BBOA和CCOA在近紫外波段具有强烈的吸收作用。

关键词： PM1化学组成棕色碳吸收系数 angstrom指数黑碳

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卫星遥感中国近海气溶胶光学特性研究

卫星遥感中国近海气溶胶光学特性研究

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作者：董海鹰南京信息工程大学

学位级别：硕士

大气气溶胶在地球辐射平衡中扮演很重要的角色。气溶胶不但通过散射和吸收太阳辐射影响气候(直接强迫),而且还会影响到云的形成及性质(间接强迫)。中国近海受亚洲大陆影响,存在多种来源的气溶胶成份,是亚洲陆源气溶胶向西北太平洋输送... 详细信息

大气气溶胶在地球辐射平衡中扮演很重要的角色。气溶胶不但通过散射和吸收太阳辐射影响气候(直接强迫),而且还会影响到云的形成及性质(间接强迫)。中国近海受亚洲大陆影响,存在多种来源的气溶胶成份,是亚洲陆源气溶胶向西北太平洋输送的主要通道,因而开展海上大气气溶胶时间和地理分布特征的研究能更准确地确定其来源和输送过程。近年来,亚洲尤其是中国近海气溶胶的物理化学特性及其对气候和环境的影响已成为目前大气科学研究中的关键问题之一。本文利用具有较高分辨率的TERRA/MODIS资料实现了中国近海上空气溶胶反演算法,取得的主要研究结果如下: 1)利用双通道算法和IMAPP软件分别反演了中国近海的气溶胶光学厚度和(?)ngstr(?)m指数,并将反演得到的光学厚度结果分别与AERONET的观测资料进行对比分析,验证反演结果的精度,进一步验证了这两种方法对广阔海域反演的可行性和可信度。 2)在AERONET的首尔站和大阪站及中国近海各个海域分别对双通道算法和IMAPP反演的光学厚度结果作了对比分析,结果表明:在广阔海域,两者反演结果的相关性较好。 3)综合应用这两种方法,对中国近海的光学厚度反演结果和表征粒子谱宽度的(?)ngstr(?)m指数的变化情况进行了分析,结合气块后向轨迹分析和卫星遥感图像的对比分析,结果表明:两者在东海和日本以南等广阔海域气溶胶光学厚度的反演结果基本一致;在渤海和黄海近海岸一带气溶胶光学厚度的反演值偏高,其原因主要是由这些海域的二类水体的影响导致的。 4)目前双通道算法和IMAPP软件中气溶胶的反演算法均针对气溶胶的全球分布而设计,其反演算法中气溶胶的输入参量无法准确反映中国近海气溶胶的快速多变的时空分布特征,渤海和黄海的部分海域均为二类水体,因为二类水体反射率计算的复杂性,直接采用气溶胶反演算法会产生很大的反演误差,因此反演结果还有待改进。进一步探讨分析了这些海域的水域特征及光学特性,为研究发展适合中国近海气溶胶特性的反演算法提供了依据。

关键词：气溶胶光学厚度 angstrom指数卫星遥感 MODIS 双通道气溶胶反演算法中国近海

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杭州地区一次严重雾霾过程气溶胶特性分析

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气象与环境学报 2015年第4期31卷 35-41页

作者：齐冰杜荣光查贲牛彧文徐宏辉浦静姣杭州市气象局浙江杭州310051 浙江省气象科学研究所浙江杭州310017

针对2012年6月10—13日杭州地区一次连续雾霾天气过程,利用气象要素及气溶胶观测资料,结合天气形势和HYSPLIT模式分析了此次雾霾天气过程气溶胶特性及造成严重污染的主要原因。结果表明:杭州地区此次雾霾天气过程以静小风为主,能见度长... 详细信息

针对2012年6月10—13日杭州地区一次连续雾霾天气过程,利用气象要素及气溶胶观测资料,结合天气形势和HYSPLIT模式分析了此次雾霾天气过程气溶胶特性及造成严重污染的主要原因。结果表明:杭州地区此次雾霾天气过程以静小风为主,能见度长时间低于2 km,污染物浓度较高。整个雾霾天气过程气溶胶粒子主要以细粒子(指数在雾天气和干霾天气时的平均值分别为0.24和0.75,说明雾和霾天气的气溶胶粒径分布具有明显差异。雾霾天气过程气溶胶粒子对能见度的影响散射效应高于吸收效应。气溶胶单次散射反照率在雾霾天气下的高值为0.92—0.96,表明雾霾天气时气溶胶具有较强的光散射能力。秸秆焚烧产生的污染物经过长距离输送、本地污染源排放的稳定贡献及受静稳天气系统共同影响是造成杭州地区此次雾霾天气严重污染的主要原因。

关键词：气溶胶散射、吸收单次散射反照率 angstrom指数

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2014年春季天津近岸大气气溶胶光学特性观测分析

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大气与环境光学学报 2017年第3期12卷 177-183页

作者：李伟陈若男韩家栋天津科技大学海洋与环境学院天津市海洋资源与化学重点实验室天津300457 中国海洋大学环境科学与工程学院山东青岛266003

气溶胶光学性质对于气候、环境以及卫星遥感具有重要意义。利用CE317太阳光度计定点观测了天津近岸2014年3~5月气溶胶光学数据,分析了渤海湾近岸地区春季气溶胶光学特性。结果表明:气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)光谱基本满... 详细信息

气溶胶光学性质对于气候、环境以及卫星遥感具有重要意义。利用CE317太阳光度计定点观测了天津近岸2014年3~5月气溶胶光学数据,分析了渤海湾近岸地区春季气溶胶光学特性。结果表明:气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)光谱基本满足Angstrm关系;AOD日变化基本有三种变化趋势:上升型、平稳型、下降型;春季440 nm波段AOD均值为0.776,Angstrm指数α均值为1.011,浑浊度系数β均值为0.344。将该结果与黄海近岸青岛地区的数据进行了比较分析,表明了气溶胶光学性质的区域性。

关键词：气溶胶光学厚度 angstrom指数浑浊度系数天津近岸

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丽江高美古大气透明度和可降水量

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天文研究与技术 2013年第2期10卷 185-193页

作者：李建玉詹杰徐青山魏合理中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气成分与光学重点实验室安徽合肥230031 中国科学院研究生院北京100049

大气气溶胶和可降水量会影响天文望远镜光学成像系统的观测质量。利用中国科学院安徽光学精密机械研究所自主研制的DTF-6型太阳光度计观测了丽江高美古2010年10月～2011年5月的太阳直接辐射,获得了丽江高美古晴朗无云天气条件下气溶胶... 详细信息

大气气溶胶和可降水量会影响天文望远镜光学成像系统的观测质量。利用中国科学院安徽光学精密机械研究所自主研制的DTF-6型太阳光度计观测了丽江高美古2010年10月～2011年5月的太阳直接辐射,获得了丽江高美古晴朗无云天气条件下气溶胶光学厚度(大气透明度)、ngstrm指数和可降水量;给出了该地区观测期间气溶胶光学厚度、ngstrm指数和大气可降水量的日变化与季节变化特征。实验期间,气溶胶光学厚度和可降水量日变化大致可分为4种类型,季节变化都呈现为冬季最小,秋季次之,春季升高。总体来说丽江高美古气溶胶光学厚度和可降水量都较小,该地区大气较清洁透明,且大气中积聚的多为小粒子,适用于天文观测。

关键词：大气透明度可降水量丽江高美古太阳光度计 angstrom指数

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国外森林火险天气预测预报方法探析

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哈尔滨师范大学自然科学学报 2012年第6期28卷 83-87页

作者：黄宝华孙治军史淑一马玉强中科院烟台海岸带研究所中国农业大学烟台市地理信息中心

林火是国际减灾战略的一项重要工作,也是生物多样性、全球气候变化和全球可持续发展的重要组成部分,森林火灾是对森林健康影响最大的自然因素之一.阐述了当前林业发达国家美国、加拿大、欧洲等国的森林火险天气预报预测模型,分析他们的... 详细信息

林火是国际减灾战略的一项重要工作,也是生物多样性、全球气候变化和全球可持续发展的重要组成部分,森林火灾是对森林健康影响最大的自然因素之一.阐述了当前林业发达国家美国、加拿大、欧洲等国的森林火险天气预报预测模型,分析他们的特点,为我国林火预报预测模型的建立提供借鉴.

关键词： angstrom指数 FMI Nesterov指数 WBKZ-M68 Thornthwaite指数 FWI

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珠江三角洲气溶胶光学和水汽含量特征分析

珠江三角洲气溶胶光学和水汽含量特征分析

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中国气象学会2006年年会“大气成分与气候、环境变化”分会场

作者：毕雪岩吴兑邓雪娇谭浩波李菲中国气象局广州热带海洋气象研究所中国气象局广州热带海洋气象研究所中国气象局广州热带海洋气象研究所中国气象局广州热带海洋气象研究所中国气象局广州热带海洋气象研究所

本文采用了利用太阳光度计在珠江三角洲四个城市(广州,番禺,南海和广州)观测获得的资料,分析了气溶胶光学厚度(550nm)、angstrom指数和大气柱水汽含量的季节变化特征、概率分布特征和日变化特征。分析结果显示,气溶胶光学厚度在四个城... 详细信息

本文采用了利用太阳光度计在珠江三角洲四个城市(广州,番禺,南海和广州)观测获得的资料,分析了气溶胶光学厚度(550nm)、angstrom指数和大气柱水汽含量的季节变化特征、概率分布特征和日变化特征。分析结果显示,气溶胶光学厚度在四个城市都没有非常明显的季节变化,整个观测期间均值在0.68-0.76之间,都在3月、10月相对高值,在7月、10月相对低值,频率分布在四个站点都是在0.5左右有一个峰值区,日变化不显著。angstrom指数几乎没有季节变化,值在1.3附近波动,概率分布集中在值0.13附近的窄区域内,日均值基本落在1.2-1.6值域内,日变化几乎可以忽略。大气柱水汽含量也没有明显的季节变化,月均值在3cm-7cm之间,观测期间的均值在5-6cm之间。在南海和东莞日变化非常显著(～100%)。气溶胶光学厚度、angstrom指数和大气柱水汽含量之间没有明显的相关关系。

关键词：气溶胶光学厚度 angstrom指数大气柱水汽含量季节变化日变化概率分布

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半干旱区大气气溶胶性质的观测研究

半干旱区大气气溶胶性质的观测研究

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第十届全国气溶胶会议暨第六届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：张武常倬林史晋森陈艳黄建平闭建荣张北斗半干旱气候变化教育部重点实验室兰州大学大气科学学院

利用兰州大学半干旱气候与环境观测站(104.137°E,35.946°N)CE318多波段太阳光度计的观测资料,分析了大气气溶胶光学厚度、angstrom指数等特征参数随时间的变化规律,以及在沙尘天气条件下的特征。结果表明,从整体上来看,550nm... 详细信息

利用兰州大学半干旱气候与环境观测站(104.137°E,35.946°N)CE318多波段太阳光度计的观测资料,分析了大气气溶胶光学厚度、angstrom指数等特征参数随时间的变化规律,以及在沙尘天气条件下的特征。结果表明,从整体上来看,550nm波长处各个季节的AOD日变化春冬季的趋势大体一致,春季变化较冬季起伏更大,夏季波动最大,秋季数值较其它季节小,变化幅度也很小。全年均值在0.31到0.37之间。angstrom波长指数在春夏秋季的日变化比冬季大,平均值大小按夏秋冬春季节依次降低,7月最大,4月最小。在典型的沙尘天气过程中,气溶胶光学厚度最大达到2.1,变化幅度较大。在强沙尘过程结束后,仍有小的沙尘粒子长时间的滞留在空气中,使气溶胶光学厚度值保持在1.0左右。波长指数在沙尘条件下的均值为0.046,最小为0.026,反映了粗粒子特征。

关键词：半干旱区气溶胶光学厚度 angstrom指数

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