检索结果-内蒙古大学图书馆

中国海洋大学学报（自然科学版） 2009年第2期39卷 187-192页

作者：葛萃张美根中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 中国科学院研究生院北京100049

以ECMWF ERA-40再分析资料构建的气象场为驱动场,利用全球三维大气化学模式MOZART-2,模拟了2001年3月大气污染物浓度的全球时空分布,并以一氧化碳(CO)作为示踪剂分析了春季东亚污染物向西太平洋地区输送的路线和机制。为了检验模拟结果... 详细信息

以ECMWF ERA-40再分析资料构建的气象场为驱动场,利用全球三维大气化学模式MOZART-2,模拟了2001年3月大气污染物浓度的全球时空分布,并以一氧化碳(CO)作为示踪剂分析了春季东亚污染物向西太平洋地区输送的路线和机制。为了检验模拟结果的合理性,对TRACE-P期间典型天气过程下的模拟结果与观测结果进行了比较。比较结果显示,模拟结果可以较好地再现2001年春季冷锋过境期间与东南亚深对流运动加强的天气形势下,东亚污染物向西太平洋地区输送的2大主要路径及其特征:(1)污染物被冷锋系统提升后,在对流层中层向西太平洋快速传输;(2)强烈的大气对流运动可以导致东南亚生物质燃烧产生的污染物在对流层上层向西太平洋输送。

关键词： CO 输送 MOZART-2

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双经纬仪测风反演方法的分析

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北京大学学报（自然科学版） 2009年第2期45卷 248-256页

作者：张云涛蒋浩宇刘树华北京大学物理学院大气科学系北京100871 苏州热工研究院有限公司苏州215004 国家气候中心国家气象局气候研究开放实验室北京100081 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029

从大气探空实验的特征出发,说明了使用双经纬仪测量数据反演探空气球空间坐标的过程中,人为操作误差远比仪器测量误差造成的影响严重。在此基础上总结了反演双经纬仪测量数据各种方法的优缺点,并分析了各反演方法在最大可信误差要求下... 详细信息

从大气探空实验的特征出发,说明了使用双经纬仪测量数据反演探空气球空间坐标的过程中,人为操作误差远比仪器测量误差造成的影响严重。在此基础上总结了反演双经纬仪测量数据各种方法的优缺点,并分析了各反演方法在最大可信误差要求下的适用范围。分析得出各方法均只能适用于部分空间角度范围,因而提出了一种综合各基础方法优点而得到的联合反演方法,该方法的反演结果可在最大的空间角度范围内能满足最大可信误差的要求。最后通过都斛地区2007年8月16日10时的探空数据反演分析,说明了联合反演方法在反演精度和反演误差估算方面相对于经典的基线测风法的优越性。

关键词：双经纬仪大气探测实验测量误差反演精度

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沙尘辐射效应对天气和沙尘输送影响的数值模拟

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大气科学 2009年第1期33卷 38-50页

作者：陈勇陈德辉王宏安俊岭中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室／数值预报基地北京100081 中国科学院研究生院北京100049

现有的沙尘气溶胶数值预报模式大多是单向模式,即只考虑气象场对沙尘气溶胶的输送作用,而忽略沙尘气溶胶的辐射效应对气象场的反馈作用。本文利用一个考虑了沙尘气溶胶短波辐射效应的天气-沙尘双向模式,对南疆盆地一次冷空气东侵而引起... 详细信息

现有的沙尘气溶胶数值预报模式大多是单向模式,即只考虑气象场对沙尘气溶胶的输送作用,而忽略沙尘气溶胶的辐射效应对气象场的反馈作用。本文利用一个考虑了沙尘气溶胶短波辐射效应的天气-沙尘双向模式,对南疆盆地一次冷空气东侵而引起的沙尘天气进行数值模拟。通过比较考虑与不考虑辐射效应的两组试验,分析了在沙尘暴-强浮尘过程中沙尘辐射效应对气象要素和沙尘输送的影响,结果表明:沙尘辐射效应的考虑明显改进后期强浮尘天气过程中海平面气压变化、地面气温日变化和气温垂直变化的预报;前期沙尘暴过程沙尘辐射效应引起中低层主导风增大,但同时使起沙量降低及沉降量减少;沙尘辐射效应与地形的共同作用使沙尘的沉降量比起沙量减少的更显著,从而使盆地内浮尘天气维持。

关键词：沙尘气溶胶短波辐射效应天气系统沙尘输送数值模拟南疆盆地

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沙尘天气对我国北方城市大气环境质量的影响

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环境科学研究 2009年第9期22卷 1021-1026页

作者：杜吴鹏高庆先王跃思辛金元蔺永耀中国科学院大气物理研究所大气边界层物理与大气化学国家重点实验室北京100029 中国环境科学研究院北京100012 阳泉市气象局山西阳泉045000

采用2001—2006年沙尘天气的统计数据以及城市空气污染指数(API),分析了沙尘天气对沙尘源区和影响区代表城市的空气质量影响,并分析了2005—2007年兰州和北京春季沙尘天气与非沙尘天气下气溶胶光学厚度与波长指数的变化特征.结果表明:... 详细信息

采用2001—2006年沙尘天气的统计数据以及城市空气污染指数(API),分析了沙尘天气对沙尘源区和影响区代表城市的空气质量影响,并分析了2005—2007年兰州和北京春季沙尘天气与非沙尘天气下气溶胶光学厚度与波长指数的变化特征.结果表明:近些年沙尘天气呈先减少后略微增加但总体呈缓慢下降的趋势;春季沙尘天气加重了城市大气污染,对沙尘源区内代表城市的影响超过了区域本底污染指数的50%,使兰州、银川、呼和浩特和包头的春季非沙尘天气API平均值分别增加了64%,53%,86%和90%;使影响区内代表城市,如北京、天津、太原、石家庄、沈阳、济南、西安和郑州的春季非沙尘天气API平均值分别增加了85%,62%,49%,57%,29%,41%,27%和45%;沙尘天气使城市大气气溶胶光学厚度升高,气溶胶波长指数降低.

关键词：沙尘天气空气质量空气污染指数气溶胶

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东亚春季边界层臭氧的数值模拟研究

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环境科学研究 2009年第1期22卷 1-6页

作者：李杰吴其重高超王喜全王自发中国科学院大气物理研究所竺可桢-南森国际中心北京100029 中国科学院大气物理研究所、大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 中国科学院研究生院北京100049

利用嵌套网格空气质量模式系统(NAQPMS)对2004年4月东亚边界层(距地面2km以下)臭氧进行了数值模拟,并评估了东亚边界层光化学反应的活性.结果表明:东亚春季臭氧呈带状分布,其高值区〔φ(O3)>55×10-9〕主要集中在30°N～40&#... 详细信息

利用嵌套网格空气质量模式系统(NAQPMS)对2004年4月东亚边界层(距地面2km以下)臭氧进行了数值模拟,并评估了东亚边界层光化学反应的活性.结果表明:东亚春季臭氧呈带状分布,其高值区〔φ(O3)>55×10-9〕主要集中在30°N～40°N.受东亚季风气候控制,沿蒙古、中国东北以及日本一线有一强臭氧输送通道,输送通量达3×10-5mol/(m2.s).通过计算边界层O3光化学净生成率可知,光化学影响主要集中在高污染源排放地区,其与水平输送对臭氧影响的分布具有负相关性,说明光化学生成的O3可被输送至下风地区,而不仅限于局地.

关键词：边界层臭氧嵌套网格空气质量模式系统臭氧水平输送通道光化学净生成率

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高山草甸下垫面夏季近地层能量输送及微气象特征

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大气科学 2009年第5期33卷 1003-1014页

作者：李跃清刘辉志冯健武赵兴炳中国气象局成都高原气象研究所成都610071 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 中国科学院研究生院北京100049

利用青藏高原东坡理塘站2007年6～8月的观测资料,分析了高原东坡草甸下垫面夏季近地层气象要素和湍流通量日变化特征,并用涡动相关法估算地面的曳力系数。结果表明：水平风速、动量通量、摩擦速度等均在下午最大,早晨最小。二氧化碳浓... 详细信息

利用青藏高原东坡理塘站2007年6～8月的观测资料,分析了高原东坡草甸下垫面夏季近地层气象要素和湍流通量日变化特征,并用涡动相关法估算地面的曳力系数。结果表明：水平风速、动量通量、摩擦速度等均在下午最大,早晨最小。二氧化碳浓度表现为早晚高、中午低的日变化特征,比湿的最大值出现在早晨。地表辐射、热量平衡各分量最高值出现在中午,最低值出现在早晨。地表反照率表现出早晚高中午低的“U”型分布,日平均值为0.164。夏季地面热源强度在白天午后表现为强的热源,在夜里表现为弱的冷、热源交替出现。夏季近地层地气热量交换中,感热输送作用小,潜热输送占主要地位。

关键词：高山草甸下垫面微气象湍流通量

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放牧强度对内蒙古半干旱草原地气间能量和物质交换的影响

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大气科学 2009年第6期33卷 1201-1211页

作者：王雷刘辉志 Bettina KETZER David SCHAFFRATH Christian BERNHOFER 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 中国科学院研究生院北京100049 德国德累斯顿理工大学水文和气象研究所德累斯顿01737

利用涡度相关技术,于2006年7月27日至8月10日在内蒙古半干旱草原三种放牧强度的下垫面进行微气象观测。本文分析了放牧强度对内蒙古半干旱草原地气间能量和物质交换的影响,发现:(1)放牧降低植被覆盖率,使地表反射率增大。(2)放牧使潜热... 详细信息

利用涡度相关技术,于2006年7月27日至8月10日在内蒙古半干旱草原三种放牧强度的下垫面进行微气象观测。本文分析了放牧强度对内蒙古半干旱草原地气间能量和物质交换的影响,发现:(1)放牧降低植被覆盖率,使地表反射率增大。(2)放牧使潜热通量减小。而放牧强度最大的锡林河河道潜热通量最大,表明土壤水分状况是半干旱草原地表能量收支的决定性因素。(3)羊草和冬季放牧观测点日平均CO2通量分别为-1.92g·m-2·d-1和0.73g·m-2·d-1,表明放牧可以使草地由CO2的汇转变为源。锡林河河道为CO2的汇,日平均CO2通量-3.35g·m-2·d-1,与羊草比较,锡林河河道吸收CO2更多,表明土壤湿度是影响半干旱草原CO2通量交换的重要因素。(4)放牧通过减小叶面积指数,减弱植被的光合作用能力。

关键词：半干旱草原放牧强度能量交换二氧化碳通量

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SO_2与铁氧化物多相反应对粒子光学特性的影响

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过程工程学报 2009年第S2期9卷 263-266页

作者：崔虎雄于兴娜成天涛徐永福房文陈建民复旦大学环境科学与工程系大气化学研究中心上海200433 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 中国气象科学研究院人工影响天气研究所北京100081

使用DRIFTS实验装置模拟SO2在α-Fe2O3等矿质铁氧化物表面的多相化学反应过程及其对粒子光学特性的影响.结果表明,在一定氧气浓度(5%～40%)条件下,SO2与α-Fe2O3的反应随氧气浓度的升高导致8.7μm波段粒子后向散射系数和吸收系数均呈现... 详细信息

使用DRIFTS实验装置模拟SO2在α-Fe2O3等矿质铁氧化物表面的多相化学反应过程及其对粒子光学特性的影响.结果表明,在一定氧气浓度(5%～40%)条件下,SO2与α-Fe2O3的反应随氧气浓度的升高导致8.7μm波段粒子后向散射系数和吸收系数均呈现出先增加后减小的趋势;反应120min后,氧气浓度5%,10%,21%和40%多相反应过程中的粒子吸收系数分别达到0.288,2142,4669,67km-1,后向散射系数分别为0,59685,76043,19184km-1.在一定O2和SO2条件下,多种铁氧化物的多相化学反应对8.7μm波长粒子吸收和后向散射系数表现出不同的影响,其相对大小顺序为α-Fe2O3>γ-Fe2O3>α-FeOOH>Fe3O4>β-FeOOH.此研究结果将有益于深入了解大气中SO2与矿尘多相反应对气溶胶辐射强迫的作用.

关键词：铁氧化物多相反应吸收系数后向散射系数

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人为和生物排放量对春季东亚地面臭氧的协同贡献

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大气科学 2009年第4期33卷 670-680页

作者：屈玉安俊岭周慧叶小峰中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 中国科学院研究生院北京100049 湖南省气象台长沙410007 江西省萍乡市气象局萍乡337002

臭氧(O3)的生成是多因子影响的复杂非线性过程,一个因子在其他因子起作用时的贡献可以分为纯贡献与协同贡献。本文采用因子分离方法和改进后的区域空气质量模式(RAQM)计算了人为氮氧化物(NOx=NO+NO2)、人为可挥发性有机化合物(AVOCs)以... 详细信息

臭氧(O3)的生成是多因子影响的复杂非线性过程,一个因子在其他因子起作用时的贡献可以分为纯贡献与协同贡献。本文采用因子分离方法和改进后的区域空气质量模式(RAQM)计算了人为氮氧化物(NOx=NO+NO2)、人为可挥发性有机化合物(AVOCs)以及生物可挥发性有机化合物(BVOCs)对春季东亚地区地面臭氧浓度的协同贡献及总贡献(=纯贡献+协同贡献)。结果表明,AVOCs、BVOCs与NOx对O3生成量的贡献依赖于AVOCs、BVOCs排放量的相对大小。AVOCs或BVOCs排放量显著偏高的地区,其总贡献主要来源于其与NOx的协同贡献。从区域角度(1°×1°)来看,BVOCs对东亚春季地面O3浓度的贡献较小,BVOCs排放量明显偏高的个别地区除外。BVOCs总贡献有很强的日变化特征,BVOCs总贡献有可能小于其协同贡献。个例研究的成果应用于O3调控对策的制定和实施很可能达不到预期的效果。我国北方(30°N以北)应控制人为源;我国南方BVOCs排放量显著偏高的地区,生物源和人为源的贡献都必须考虑。

关键词：臭氧区域空气质量模式协同贡献总贡献

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全边界层选用相似理论对O_3、NO_x浓度及沉降的影响

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气候与环境研究 2009年第4期14卷 363-372页

将广泛应用于东亚地区的LLA(Lurmann Lloyd Atkinson)化学机制耦合到欧拉型区域空气质量模式(RAQM),并考虑区域污染物长期模拟研究中降水随时间变化的非均匀性,讨论了湍流参数化过程中相似理论在近地层和全边界层的应用对湍流垂直扩散系... 详细信息

将广泛应用于东亚地区的LLA(Lurmann Lloyd Atkinson)化学机制耦合到欧拉型区域空气质量模式(RAQM),并考虑区域污染物长期模拟研究中降水随时间变化的非均匀性,讨论了湍流参数化过程中相似理论在近地层和全边界层的应用对湍流垂直扩散系数(Kz)与干沉降速度(V),O3与NOx浓度的影响。结果表明,全边界层应用相似理论明显低估了Kz值,近地层50m处Kz值被低估20%以上,750m处其值被低估约70%;O3、NOx的干沉降速度在日本东部与南部海域被低估了10%以上,在朝鲜半岛东部和西部海域模拟值普遍偏高。Kz和干沉降速度的不同直接影响污染物的浓度和沉降量分布。Kz值的被低估对NOx浓度有明显影响,在近地层50m处NOx浓度最大可增加约30%,整个边界层中NOx平均浓度除台湾省东北海域外普遍增加5%~20%。O3浓度则受干沉降作用的影响较大。虽然近地层、全边界层分别应用相似理论都较好地模拟了O3与NOx峰值浓度出现的时间,但相似理论应用于全边界层会引起较大的误差。即使是大区域、长期空气质量模拟研究,也建议相似理论仅应用于近地层,且模式第一层高度应设置在常通量层内。

关键词：近地层边界层相似理论 O3 NOx

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