检索结果-内蒙古大学图书馆

气象学报 2016年第6期74卷 989-1001页

作者：王启花杨素英李艳伟银燕张泽锋陈魁赵丽君南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044

利用2014年7月在黄山光明顶观测的气溶胶吸湿性参数(κ)和气溶胶离子化学组分、有机碳(OC,organic carbon)数据,对多尺度气溶胶吸湿性参数进行分析,并在此基础上建立了多尺度κ的参数化方案。研究结果表明,影响黄山夏季气溶胶来源的主... 详细信息

利用2014年7月在黄山光明顶观测的气溶胶吸湿性参数(κ)和气溶胶离子化学组分、有机碳(OC,organic carbon)数据,对多尺度气溶胶吸湿性参数进行分析,并在此基础上建立了多尺度κ的参数化方案。研究结果表明,影响黄山夏季气溶胶来源的主要气团包括西南气团、北方气团以及东南气团。黄山夏季κ的变化范围为0.2—0.48,且随粒径增大成先增大后减小的分布特征;气溶胶粒径在0.15—1.1μm的强吸湿段,κ>0.3,而在粒径小于0.15μm和粒径大于1.1μm弱吸湿段,κ<0.3。不同气团背景下κ分布不同,气溶胶粒子在小于1.1μm的粒径段,当受西南气团影响时,κ值最大,而受东南气团影响时,κ值最小;在气溶胶粒径大于1.1μm时,κ在两个气团背景下呈现与气溶胶粒径小于1.1μm时相反的分布特征。影响粒径小于1.1μm气溶胶吸湿能力的主要水溶性化学组分为NH_4^+、SO_4^(2-)、水溶性有机碳(WSOC,water soluble organic carbon),而影响大于1.12μm粒径范围气溶胶吸湿能力的主要水溶性化学组分为NH_4^+、SO_4^-、NO_3^-、WSOC和Ca^(2+)。由气溶胶多尺度离子化学组分和WSOC构建的气溶胶κ的参数化方案,在小于1.1μm和大于1.1μm的粒径范围内的表达式分别为κ_(reg)=0.12+0.45f_(NH_4^+)+0.63f_(SO_4^(2-))+0.18 f_(WSOC)和κ_(reg)=0.01+0.78f_(NH_4^+)+0.76f_(NO_3)+0.8f_(SO_4^(2-))-0.28f_(Ca^(2+))+0.14f_(WSOC)(f为对应组分的质量份数)。两个参数化方案均能较好地预报κ,预报值κreg与κ的计算值间存在较好的相关关系,相关系数通过了置信度99%的显著性检验,且预报误差在30%范围内。

关键词：气溶胶化学组分吸湿性参数化

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积云模式中上行地闪的参数化方案及起始有利云内环境特征的探讨

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中国科学：地球科学 2016年第7期46卷 986-999页

作者：谭涌波陈超周洁晨周博文张冬冬郭秀峰南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044

上行地闪是一种始发于超高建筑物(高度至少在100m以上)顶端的大气放电现象,目前对其的认知主要通过地面观测,而相应的理论模式研究较为缺乏.本文在已有的双向先导随机模型的基础上,创建上行地闪随机放电参数化方案,并耦合到雷暴云起、... 详细信息

上行地闪是一种始发于超高建筑物(高度至少在100m以上)顶端的大气放电现象,目前对其的认知主要通过地面观测,而相应的理论模式研究较为缺乏.本文在已有的双向先导随机模型的基础上,创建上行地闪随机放电参数化方案,并耦合到雷暴云起、放电模式中,进行了二维高分辨率上行地闪放电的模拟实验,得到的上行闪电与观测结果具有较好的一致性.通过分析雷暴云电荷结构给出了常规地闪起始的有利云内环境特征,并分析了正、负上行地闪一些特征的异同,结果表明:模拟得到的上行正地闪多为诱导触发的上行地闪,通常是三极电荷结构下次正电荷区与地面之间的一种放电现象,前次云闪过程对空间环境电场的影响为其起始提供了有利条件,整个放电过程延伸范围有限、分叉少、放电不充分;上行负地闪多为偶极电荷结构中主负电荷区与地面之间的放电过程,温度层结的高度低以及降水粒子的下沉使电荷区高度降低是其起始的根本原因,上行负地闪发展旺盛,分支较多;诱导触发的上行地闪主要发生于雷暴成熟期,而自行触发的上行地闪则更容易在雷暴消散期起始.

关键词：上行地闪数值模拟触发条件传播特性雷暴云模式

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高建筑对周围建筑雷击保护距离的模拟

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应用气象学报 2016年第4期27卷 498-505页

作者：谭涌波陈之禄张冬冬师正郭秀峰南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 天津市防雷中心天津300074

在已有先导连接参数化方案的基础上,选取近地面层为研究区域,保持方案中其他基本参量不变,通过改变闪电的空间形态,在同一建筑分布的背景下进行多次闪电模拟。研究多个建筑之间的屏蔽作用以及建筑雷击保护距离与建筑相关特征参数之间的... 详细信息

在已有先导连接参数化方案的基础上,选取近地面层为研究区域,保持方案中其他基本参量不变,通过改变闪电的空间形态,在同一建筑分布的背景下进行多次闪电模拟。研究多个建筑之间的屏蔽作用以及建筑雷击保护距离与建筑相关特征参数之间的关系,结果表明:高建筑对矮建筑具有屏蔽作用,并存在一个临界保护距离,当高、矮建筑高度分别为190 m和165 m,宽度均为20 m时,建筑之间的距离在12 m以内,矮建筑受高建筑完全保护不遭受雷击;建筑之间的距离超过12 m,矮建筑遭雷击次数明显增多。

关键词：多个建筑雷击保护距离连接过程随机参数

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嘉兴市春季一次持续雾霾过程中气象条件与污染物变化特征分析

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环境科学 2016年第8期37卷 2871-2880页

作者：沈利娟王红磊李莉吕升袁婧张孝寒章国骏王翡南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室南京210044 嘉兴市环境保护监测站嘉兴314000 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044

2015年5月17~20日嘉兴市发生了一次持续性雾霾过程,本研究根据5月17~22日污染气体(O_3、SO_2、NO_2和CO)、PM_(10)、PM_(2.5)、10 nm^10μm气溶胶数浓度、气象要素及边界层探空数据,分析了这次过程的成因及其不同污染物的变化特征.结果... 详细信息

2015年5月17~20日嘉兴市发生了一次持续性雾霾过程,本研究根据5月17~22日污染气体(O_3、SO_2、NO_2和CO)、PM_(10)、PM_(2.5)、10 nm^10μm气溶胶数浓度、气象要素及边界层探空数据,分析了这次过程的成因及其不同污染物的变化特征.结果表明,副高位置北抬、均压场结构、地面静小风和边界层中逆温层为这次雾霾过程的发生和维持提供了水汽、动力和热力条件.这次雾霾过程包含1次降雨和2次雾过程(雨雾和辐射-平流雾).雾霾过程中NO_2、CO、PM_(10)和PM_(2.5)的浓度较高,SO_2和O_3的浓度较低.强降雨对PM_(10)、PM_(2.5)和SO_2清除作用较大,弱降雨会加重污染过程.雨雾的发展过程中,PM的浓度持续积聚;辐射-平流雾过程中,PM浓度先快速下降然后再增加.不同过程中气溶胶数浓度谱均为单峰型分布,但是谱型差异较大,干净天、降雨、雾霾过程、雨雾和辐射-平流雾过程中气溶胶数浓度谱峰值分别位于20~30 nm、100 nm、30~60nm、120 nm和90 nm.表面积浓度谱在干净天、降雨、雾霾和雨雾过程中均为三峰型分布,辐射-平流雾为四峰型分布.

关键词：气溶胶雾霾 PM2.5 粒径分布污染气体

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利用地基微波辐射计资料反演0～10km大气温湿廓线试验研究

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热带气象学报 2016年第2期32卷 163-171页

作者：鲍艳松钱程闵锦忠侯叶叶陆其峰南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室江苏南京210044 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044 江苏省水利科学研究院江苏南京210017 国家卫星气象中心北京100081

实测与模拟的微波辐射计亮温存在偏差,导致基于BP神经网络模型的大气温湿廓线反演精度的降低。研究了一种基于资料订正后的BP神经网络反演大气温湿廓线的方法。首先,基于2014年6月南京江宁探空资料,利用MonoRTM模式,模拟中心频率在22.23... 详细信息

实测与模拟的微波辐射计亮温存在偏差,导致基于BP神经网络模型的大气温湿廓线反演精度的降低。研究了一种基于资料订正后的BP神经网络反演大气温湿廓线的方法。首先,基于2014年6月南京江宁探空资料,利用MonoRTM模式,模拟中心频率在22.234 GHz^58.800 GHz范围内22通道亮温;对比模拟和实测南京站微波辐射计资料,建立实测微波辐射计资料订正模型。然后,以南京地区2011—2013年探空资料为输入,模拟22通道亮温数据,并基于模拟的22通道亮温数据和当地探空资料,利用BP神经网络算法,建立大气温度、水汽密度、相对湿度廓线反演模型。最后,利用构建的订正模型,对2014年7月试验获取的微波辐射计资料进行订正,并将订正后的微波辐射计资料输入BP神经网络反演模型,反演0~10 km高度58层的大气温度、水汽密度和相对湿度,对比实际探空资料以及微波辐射计二级产品,评估分析反演效果。实验结果表明:所建的反演模型提高了大气温湿廓线反演精度,大气温度、水汽密度和相对湿度均方根误差范围分别为1.0~2.0 K、0.20~1.93 g/m^3和2.5%~18.6%。

关键词：地基微波辐射计 BP神经网络大气廓线反演精度

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南京地区一次臭氧污染过程的行业排放贡献研究

南京地区一次臭氧污染过程的行业排放贡献研究

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第五届经济快速发展地区空气质量改善国际学术研讨会

作者：马晓丹赵天良胡俊孙晓芸张磊单云鹏刘端阳南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 美国沙漠研究所大气科学科美国内华达州里诺市89512 美国内华达大学里诺分校大气科学系美国内华达州里诺市89512 江苏省气象台南京210008

采用WRF-CHEM模式对南京地区春季一次臭氧(O3)污染过程进行了模拟及行业排放贡献分析.此次O3污染过程发生在2015年5月22-26日,南京地区一直处于地面高压控制的晴好天气之下,并于25日达到O3污染的峰值.模拟与观测的一致性指数IOA达到0.89... 详细信息

采用WRF-CHEM模式对南京地区春季一次臭氧(O3)污染过程进行了模拟及行业排放贡献分析.此次O3污染过程发生在2015年5月22-26日,南京地区一直处于地面高压控制的晴好天气之下,并于25日达到O3污染的峰值.模拟与观测的一致性指数IOA达到0.89,表征本次O3污染过程的模拟与观测结果的一致性较高.通过5类排放源(工业源、农业源、居住源、交通源、生物源)的敏感性试验,探究各行业排放源中O3前体物对近地面O3浓度的相对贡献.结果表明工业源在白天为持续正贡献,且在午后16:00时达到峰值,而交通源、居住源和农业源的贡献随气温的升高在白天由负贡献转为正贡献,并在18:00时左右达到峰值.在夜晚,O3则主要通过交通源排放的大量NO进行滴定消耗.在高O3浓度(≥200μg·m-3)时,各人为排放源均为正贡献,工业源的贡献最大,达到50μg·m-3,在低O3浓度(＜200μg·m-3)时,交通源、居住源和农业源呈负贡献.生物源在人为排放源主导的南京城区O3污染过程中的贡献几乎为零.考虑到O3生成机制的复杂性,对于南京地区,减少工业源排放是控制O3污染的关键.

关键词：臭氧污染行业排放贡献一氧化氮滴定消耗

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基于CALIPSO卫星资料的华东地区气溶胶垂直分布特征

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沙漠与绿洲气象 2016年第5期10卷 79-86页

作者：刘璇朱彬袁亮关学锋新疆气象服务中心新疆乌鲁木齐830002 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室，气候与环境变化国际合作联合实验室，气象灾害预报预警与评估协同创新中心，中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室江苏南京210044

基于2010年12月1日—2011年11月30日美国国家航空航天局云—气溶胶激光雷达与红外探测者卫星搭载的激光雷达CALIPSO的监测数据，通过分析消光后向散射系数、体积退偏比和色比，得到了华东地区垂直方向上气溶胶粒子的散射能力、尺度、规... 详细信息

基于2010年12月1日—2011年11月30日美国国家航空航天局云—气溶胶激光雷达与红外探测者卫星搭载的激光雷达CALIPSO的监测数据，通过分析消光后向散射系数、体积退偏比和色比，得到了华东地区垂直方向上气溶胶粒子的散射能力、尺度、规则程度随高度的变化及其季节变化特征。结果表明：随着高度的增加华东地区大气的散射能力减弱。整层大气不同季节粒子的形状大小不同，春季不规则、大粒径粒子所占比例与其他季节相比较大。夏季较规则、小粒径的粒子较多。各高度层的后向散射系数值分布范围为5伊10-4~20伊10-4km-1·sr-1。对不同高度消光后向散射系数、体积退偏比和色比随时间变化的研究表明，春季受沙尘输送的影响，0~4km大气层中不规则大粒径粒子较多；4~8km大气层由于所含气溶胶粒子较少，大气散射能力随季节变化不明显；而8~10km大气层中粒子含量最少，导致大粒径粒子所占比例较高，此外该高度层在秋季不规则、大粒径粒子相对较多，冬季规则、小粒径粒子相对较多。

关键词： CALIPSO 气溶胶垂直分布消光后向散射系数体积退偏比色比

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建筑物上侧击雷的数值模拟

建筑物上侧击雷的数值模拟

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第33届中国气象学会年会

作者：张鑫谭涌波南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室

受电场畸变影响,闪电可能击中建筑物顶面、边缘、拐角处,而相关观测结果显示闪电也能够击中建筑物的侧面。目前针对建筑物侧击雷的雷电防护技术薄弱,侧击雷形成的巨大冲击波与强电磁辐射,对建筑物和人类的安全造成了极大的威胁。而由于... 详细信息

受电场畸变影响,闪电可能击中建筑物顶面、边缘、拐角处,而相关观测结果显示闪电也能够击中建筑物的侧面。目前针对建筑物侧击雷的雷电防护技术薄弱,侧击雷形成的巨大冲击波与强电磁辐射,对建筑物和人类的安全造成了极大的威胁。而由于观测手段的限制,现阶段还无法深入了解侧击雷的表现形式及其内在物理机理,因此有必要利用模式进行理论研究。本文基于三维闪电放电随机模式,设置模拟域为500m×500m×500m,将闪电先导发展起始点固定在模拟域顶边界中心位置,进行闪电三维空间发展形态的模拟试验,通过改变雷暴强度和建筑物高度,分析闪击点的位置和建筑物尖端处电场值的变化特征,探讨建筑物上侧击雷发生的可能性和影响因素。结果显示:（1）闪电能够击中建筑物拐点、侧边、顶面、侧面以及地面。其中侧击雷出现的概率低,与实际观测结果相似。（2）侧击雷的发生与雷暴强度及建筑物高度密切相关。在建筑物尺寸不变的情况下,随着雷暴强度的减小,在下行负先导减小到‐8MV时,首次出现闪电击中建筑物侧面。侧击雷随着雷暴强度的减小呈递增趋势。在雷暴强度较弱时,随着建筑物的增高,侧击雷的出现呈递减趋势。

关键词：雷暴强度建筑物高度侧击雷

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南京夏秋季大气干沉降水溶性离子特性及来源分析

南京夏秋季大气干沉降水溶性离子特性及来源分析

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第九届全国大气细及超细粒子技术研讨会暨第十四届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：秦阳朱彬南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京 210044

本研究利用采集的2014年7～10月南京地区84个有效干沉降样品,探讨了南京夏秋季大气干沉降中水溶性离子的化学成分及其来源.结果表明Ca2+和NH4+是主要的阳离子,日均浓度分别为115.7μeq·L-1和31.2μeq·L-1,分别占阳离子总量的6... 详细信息

本研究利用采集的2014年7～10月南京地区84个有效干沉降样品,探讨了南京夏秋季大气干沉降中水溶性离子的化学成分及其来源.结果表明Ca2+和NH4+是主要的阳离子,日均浓度分别为115.7μeq·L-1和31.2μeq·L-1,分别占阳离子总量的68.3％和18.6％.阴离子以SO42-、Cl-和NO32-为主,日均浓度为30.4、20.7和18.7μeq·L-1,共占总阴离子的89.2％,样品平均pH为6.2,干沉降偏中性.南京夏秋季节固定源(燃煤)对大气干沉降水溶性离子的贡献大于移动排放源(机动车),8月因举办青奥会而采取的环境管控措施对固定源的影响大于移动源.

关键词：干沉降水溶性离子化学特征来源南京

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长三角地区PM2.5的大风短时污染与本地积累污染的对照分析

长三角地区PM2.5的大风短时污染与本地积累污染的对照分析

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第九届全国大气细及超细粒子技术研讨会暨第十四届海峡两岸气溶胶技术研讨会

作者：贺瑶朱彬李锋康汉青南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室江苏南京 210044 诸暨市气象局浙江诸暨 311800

运用Model-3/CMAQ模式，模拟分析了2015年1月21日～24日长江三角洲地区PM2.5污染的时空分布特征和区域输送过程.结合观测资料，利用后向轨迹模式、过程分析(IPR)，对两次不同污染过程(大风短时污染21日12：00～24：00和本地积累污染22日... 详细信息

运用Model-3/CMAQ模式，模拟分析了2015年1月21日～24日长江三角洲地区PM2.5污染的时空分布特征和区域输送过程.结合观测资料，利用后向轨迹模式、过程分析(IPR)，对两次不同污染过程(大风短时污染21日12：00～24：00和本地积累污染22日～24日)中大气物理化学过程对边界层内PM2.5生成的贡献开展对比研究.结果表明，模式能合理再现这一期间长三角PM2.5的浓度水平和时间变化.

关键词：大风短时PM2.5污染通量过程分析贡献率

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