长春地区沙尘天气监测与分析

摘要

近年来，我国北方连续发生大范围的沙尘暴，给交通运输、生态环境、人们的日常生活和工作带来了不利影响，沙尘暴问题成了全社会关注的焦点。而沙尘暴监测研究就显得尤为紧迫和重要。本文采用数码设备对沙尘过境时的天空进行定时拍摄，运用卫星遥感处理软件ENV14.5(The Environment for Visualizing Images4.5)对监测的数据进行RGB模式色彩分析，判断并分析沙尘暴的强弱天气及其晴朗、阴天的状况，在监测的图片数据上，持续1～2天的强沙尘暴天气能够被清楚的识别，轻度的沙尘天气与云量较多的天气较难区别。还采用了地面PM10(可入颗粒物)及TSP(大气总悬浮颗粒物)、能见度的监测数据对沙尘过境时高空气溶胶和地面沙尘进行了对比分析，得到一定的相关性的结论。此种方法简单易行，成本费用低，监测结论可行。
　　 通过应用卫星遥感和地面观测结果，研究长春地区沙尘气溶胶传输路径及相关特征。表明长春地区属于重要的沙尘过境区，其沙尘源基本上是异地沙尘，多是内蒙古的沙尘过境，向东迁移，漂洋过海，可影响到韩国和日本地区，甚至影响到美国的西海岸地区。作者利用日本对高空的遥感监测数据和我校的地面摄影、颗粒物监测数据对2003～2009年度的沙尘天气过境状况进行了分析，初步总结出沙尘通过长春时的强度和运移规律。结果表明：①长春市在亚洲蒙古国到日本岛的中间位置，决定了它是蒙古沙尘向东移动的过境区之一，对其地面的监测有助于分析沙尘气溶胶密度及其迁移转化规律。②2006年和2007年为这7年春季中长春地区遭遇沙尘强度最大、次数最多的年份；2008年后又有强度减弱而次数增加的趋势。③无论沙尘强度大小和次数多寡，都集中发生在每年的3、4、5月份。

目录

文摘

英文文摘

引言

第一章 绪论

1.1 沙尘天气的概述

1.1.1 沙尘天气

1.1.2 沙尘气溶胶

1.1.3 沙尘天气的影响和危害

1.1.4 亚洲沙尘源地

1.2 沙尘天气的国内外研究进展

1.2.1 国内研究现状

1.2.2 国外研究状况

1.3 沙尘天气的监测方法

1.3.1 沙尘暴的卫星遥感监测技术

1.3.2 地面的定点监测方法

1.3.3 其他监测方法

第二章 卫星遥感监测与地面监测

2.1 卫星遥感监测

2.1.1 卫星遥感监测

2.1.2 遥感图的分析功能

2.2 RGB模式在监测地面沙尘中应用

2.2.1 RGB模式地面监测长春地区沙尘暴的方法

2.2.2 监测结果

2.2.3.RGB监测结果与沙尘的颗粒对光折射和反射的相关性分析

2.3 沙尘暴辅助监测指标的选择及实施

2.3.1 沙尘暴天气中能见度监测指标的应用

2.3.2 大气总悬浮颗粒物的监测及监测结果

2.3.3 沙尘天气中PM10指标的监测与分析

2.3.4 大气总悬浮颗粒物与可吸入的颗粒的相关性分析

第三章 2003～2009年沙尘地面监测数据整理

3.1 2003-2005年监测结果

3.1.1 监测的时间和地点

3.1.2 监测结果

3.2 2006-2008年监测数据整理

3.2.1 监测的时间和地点

3.2.2 监测结果

3.3 2009年监测数据整理和分析

3.4 历年监测结论与沙尘趋势分析

3.4.1 2003～2009年沙尘暴的监测结论

3.4.2 东北亚地区沙尘暴趋势的简要分析

第四章 结论

参考文献

致谢