气象要素场对大气气溶胶光学特征和尺度谱分布的影响机制

摘要

该文利用了中国科学院安徽光学精密机械研究所研制的八波段太阳光度计在晴空无云的条件下获取的合肥地区2002年1月至12月的太阳光度计数据;2002年1至12月NCAR/NCEP逐日再分析资料.通过太阳光度计观测的数据,反演出该地区在2002年气溶胶的浊度系数、波长指数、及其粒子谱的分布.其结果表明:合肥地区由气溶胶造成的大气污染严重,且主要是以细粒子气溶胶为主;月平均的Angstrom波长指数呈明显的季节变化,且与局地气候变化关系密切;大气中粗粒子气溶胶主要是局地贡献的.利用NCAR/NCEP逐日再分析资料,通过双线性插值方法,确定观测点上大气中几个物理量的廓线分布;及700hPa的流场,初步探讨了影响大气中气溶胶粒子谱分布的可能机制:1000hPa~700hPa的大气状况对气溶胶粒子谱分布影响显著,对粗粒子气溶胶的影响显著的主要集中在850hPa以下;925hPa的水平风速是影响大气中粗粒子气溶胶的一个主要因子;涡度廓线(尤其是700hPa左右及以下的涡度廓线)是影响局地气溶胶的扩散(汇合)的一个关键因子;大气的垂直运动速度对气溶胶的聚合及移出影响较大;大气温度的垂直分布主要影响气溶胶垂直输送.大气中的水汽含量对气溶胶粒子谱分布的影响较为复杂,当水汽含量在一定范围内增加时,将会增加气溶胶粒子的有效半径,但当水汽含量过大,却又易造成大粒子气溶胶的移出.

目录

文摘

英文文摘

第一章：引言

1.1研究进展

1.1.1卫星遥感

1.1.2地基遥感

1.2本文的研究的目的和意义

第二章：资料及方法

2.1资料说明

2.2：方法研究

2.2.1插值方法

2.2.2多波段太阳光度计遥感气溶胶信息的基本原理

2.2.3吸收气体的相关计算

2.2.4 Langley法定标

2.2.5反演气溶胶粒子谱的方法

2.2.6反演气溶胶粒子谱方法的可行性

第三章：遥感大气的ANGSTROM波长指数和浊度系数的结果分析

3.1日平均的ANGSTROM波长指数和浊度系数的结果分析

3.2月平均的ANGSTROM波长指数的变化及其可能机制分析

3.3个例分析

3.3.1近地面风速和垂直运动对其的影响

3.3.2水平辐合、辐散对其的影响

3.3.3大气温度的垂直分布对其的影响

3.4本章小结及讨论

第四章：气溶胶粒子谱分布及对其影响的可能机制的分析

4.1气溶胶粒子谱分布的分析

4.2大气气溶胶粒子谱分布与天气背景的关系

4.3影响气溶胶粒子谱分布的可能机制的分析

4.4大气中水汽含量对气溶胶粒子谱分布的影响

4.5本章小结及讨论

第五章：总结及讨论

5.1结论

5.2存在的问题

文献

致谢

附图