基于TUV模式的对流层光解速率影响因子的研究

摘要

应用TUV辐射传输模式进行了一系列的敏感性试验,以期确定影响对流层O3和NO2光解速率的关键性因子.结果表明,气溶胶的光学性质对光解速率的影响存在明显差异.在气溶胶光学厚度(AOD)一定的情况下,散射性越强,近地面光解速率越大;当AOD从0.5增加至2.5,J[O1D]和J[NO2]极大值分别下降30.3％和13.1％.光解速率对较小的云光学厚度的变化比较敏感.云对J[NO2]的影响存在明显的时间差异,在早晨和傍晚,J[NO2]的衰减可以达到12％,而午时,J[NO2]的衰减不足4％;在垂直方向上,云层的存在能够减小通过云层的光化辐射通量,有效降低云下光解速率,而云滴的后向散射特性能增大云上的光解速率.臭氧能够吸收300nm左右的紫外辐射,因而臭氧柱浓度变化对J[O1D]有显著的影响,臭氧柱浓度从200DU增加至400DU,J[O'D]极大值下降了53.1％,J[NO2]极大值仅降低了1.0％.同时发现,气溶胶和云相对位置的改变对光解速率的垂直分布有较大的影响,气溶胶在云上时,高层的光解速率明显增大,且气溶胶的散射性越强,光解速率的增幅越大;当吸收性气溶胶位于云上时,使得高层光化辐射通量大量衰减,此时云层对于光解速率的影响比较微弱.