基于衛(wèi)星和地基觀測(cè)的長(zhǎng)三角地區(qū)氣溶膠直接輻射效應(yīng)研究.pdf

1、隨著城市化的迅速發(fā)展，空氣污染已成為人類發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)重要問(wèn)題。作為大氣成分的重要組成部分，氣溶膠不僅與大氣環(huán)境質(zhì)量密切相關(guān)，而且在地氣輻射能量平衡中發(fā)揮著重要的作用。準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)氣溶膠光學(xué)特性和直接輻射效應(yīng)不僅可以加深對(duì)于氣候系統(tǒng)中能量平衡的理解，還可以在國(guó)家大氣污染的預(yù)防與治理中發(fā)揮重要的作用。因此，本文分別針對(duì)地基實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)（低空間分辨率數(shù)據(jù)和高空間分辨率）得到的氣溶膠直接輻射效應(yīng)進(jìn)行分析研究。
　　通過(guò)對(duì)AERONE

2、T長(zhǎng)三角站點(diǎn)的氣溶膠光學(xué)特性參數(shù)和太湖站點(diǎn)的氣溶膠直接輻射效應(yīng)的分析發(fā)現(xiàn)，氣溶膠光學(xué)厚度、單次散射反射率、不對(duì)稱因子、氣溶膠直接輻射效應(yīng)都在夏季出現(xiàn)最大值，冬季出現(xiàn)最小值。波長(zhǎng)指數(shù)和細(xì)粒子百分比都在在秋季出現(xiàn)最大值，春季出現(xiàn)最小值。進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)分析得到長(zhǎng)三角地區(qū)氣溶膠類型以吸收和中度吸收類型細(xì)粒子為主。
　　本文選取了2005年-2014年期間520幅晴空MODIS數(shù)據(jù)計(jì)算了氣溶膠直接輻射效應(yīng)，得到長(zhǎng)三角地區(qū)地面和大氣頂氣溶膠直接輻

3、射效應(yīng)10年均值分別為-102.916W/m2和-3.079W/m2。利用AERONET太湖和杭州站點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證分析，得到太湖和杭州站點(diǎn)地面和大氣頂氣溶膠直接輻射效應(yīng)的平均相對(duì)誤差為22.07％、19.62％和29.62％、29.82％。
　　進(jìn)一步對(duì)長(zhǎng)三角地區(qū)氣溶膠直接輻射效應(yīng)進(jìn)行時(shí)空分析，發(fā)現(xiàn)地面氣溶膠直接輻射效應(yīng)值呈現(xiàn)北部低南部高的特點(diǎn)，大氣頂氣溶膠直接輻射效應(yīng)值呈現(xiàn)以中部為中心，向周邊遞增的分布特點(diǎn)，夏季氣溶膠直接輻射效

4、應(yīng)值最低，冬季最高。上海地區(qū)氣溶膠直接輻射效應(yīng)值始終最低，其次是江蘇，說(shuō)明上海受氣溶膠影響最大，降溫效果最明顯。
　　最后利用高時(shí)間分辨率HJ-1CCD數(shù)據(jù)對(duì)南京市一次短時(shí)間的大氣污染過(guò)程進(jìn)行氣溶膠光學(xué)特性和直接輻射效應(yīng)的研究。計(jì)算得到2013年3月3日、4日和7日的AOD平均值分別是0.41、0.54和0.79，地面氣溶膠直接輻射效應(yīng)平均值為-75.6Wm-2、-98.1Wm-2和-138.2Wm-2，大氣頂氣溶膠直接輻射效應(yīng)值