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相似文献
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1.
大气辐射传输学   总被引:1,自引:0,他引:1  
大气辐射传输学是研究辐射能在地球大气中的传输和转换过程的学科,是气象学和大气物理学中一个较为古老近年来又获得新的发展的分支。大气辐射传输学的理论基础建立在分子光谱学和电磁波传播理论之上,其近代应用则主要是大气遥感和气候研究。 从气象学和大气科学发展的初始阶段起,大气辐射及其传输的研究就占有重要地位,因为辐射过程是影响气候和大气环流的一个基本因子。本世纪20年代就曾有人简单计算过地气系  相似文献   

2.
气溶胶吸收及气候效应研究的新进展   总被引:14,自引:1,他引:13  
最新研究结果表明仅关注气溶胶大气顶辐射强迫是不够的,特别是对于在短波辐射区域存在较强吸收的气溶胶类型,如烟尘、沙尘气溶胶。INDOEX实验表明来自印度次大陆的吸收性气溶胶产生的地表辐射强迫在量值上是大气顶辐射强迫的3倍左右,二者的差额以大气辐射加热的形式出现。气溶胶吸收通过加热气溶胶层所在大气,减少地表太阳辐射,影响地面蒸发,改变大气稳定度,从而影响水分循环。另外气溶胶的吸收对云产生“燃烧效应”,从而可能导致云量下降。鉴于气溶胶吸收的重要性,气溶胶吸收问题是当前气溶胶气候效应研究的一个热点问题。尽管关于气溶胶的吸收问题以及与之有关的气候效应还存在很大不确定性,根据观测事实或模拟结果得出的结论差别明显,但勿庸置疑的是气溶胶吸收是一个急需深入探讨的课题。由于我国北方地区春季沙尘活动十分频繁,而东部地区由于能源结构以及能源利用效率等问题致使气溶胶中吸收性成分(碳黑)含量偏高,一些资料分析以及模式研究结果均表明我国发生了一些有别于全球或其他地区的独特气候变化现象,初步分析表明气溶胶吸收在其中可能发挥了一定作用,因此加强我国气溶胶吸收特性的观测和理论研究,结合全球或区域气候模式,深入认识我国气溶胶辐射强迫、气候效应具有重要的科学意义,另外对于评估我国近年来采取的一些卓有成效的污染控制措施的环境和气候效应也是必不可少的。  相似文献   

3.
中国大气气溶胶及其气候效应的研究   总被引:48,自引:2,他引:46  
介绍了2006年新立项的国家重点基础研究发展计划项目“中国大气气溶胶及其气候效应的研究”的目的、意义、关键科学问题等。该项目预期在中国大气气溶胶理化和光学特性的时空分布特征、气溶胶数值模拟及大气灰霾数值预报方法、气溶胶直接—间接辐射特性、气候效应等方面开展系统的研究,从而降低气溶胶气候效应研究中的不确定性,提高气候预估的可信度。同时提高描述和预报区域大气污染的能力。不仅在全球气候变化这一重大科学问题上做出相应的贡献,也为国家环境外交、区域大气灰霾污染控制提供科学支持。  相似文献   

4.
沙尘气溶胶与气候变化   总被引:17,自引:2,他引:15  
沙尘气溶胶通过吸收和散射太阳辐射与长波辐射影响地球辐射收支和能量平衡,从而影响气候变化。另一方面,气候变化,土地利用、沙漠化和城市化等人类活动都是可能导致大气中矿物沙尘气溶胶的改变。沙尘气溶胶在全球及区域尺度气候和环境变化中起着十分重要的作用。  相似文献   

5.
气候模式中云辐射反馈过程机理的评述   总被引:18,自引:0,他引:18  
云对地气系统的辐射收支具有十分重要的作用,云辐射参数化是目前气候模式中不确定性的主要来源。云可以通过多种途径对辐射产生影响,形成不同符号、不同量值的反馈机制。研究表明,模式气候对不同的云辐射参数化方案十分敏感。预报云水含量方案的引入,改进了对云辐射过程的模拟,但与观测资料相比仍有差距。一般说来,模式中引入云水的相变和相互作用的云粒子大小产生负反馈,而光学厚度和云量产生的是正反馈。云辐射反馈的净作用其大小和符号因模式而异。云辐射与大尺度天气气候背景之间有着紧密的联系,尤其是海温对辐射平衡有显著影响。最后总结了当前云辐射研究中存在的主要问题,并提出了改进的途径。  相似文献   

6.
冰雪变化对大气环流和天气气候的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
就冰雪变化及其对大气环流和天气气候的影响进行了综述。主要讨论了以下几个问题:地球冰雪变化的事实,冰雪变化的特征及其在气候系统中的作用,冰雪变化,特别是青藏高原积雪变化对大气环流和天气气候影响研究的主要成果和最新进展。  相似文献   

7.
遥感影像获取时受传感器本身、太阳高度角、大气、地形等因素对地面光谱反射信号的影响,导致多时相影像上同一目标的光谱特征差异很大.为了进一步的应用研究,必须要先进行辐射校正.以黑龙江省海伦市及其周边地区作为研究区,将太阳高度角校正、辐射校正、日地距离校正和相对辐射校正方法结合使用,将其它因素引起的光谱值差异减小到最小值,在一定程度上提高了校正精度,达到预期目的.  相似文献   

8.
植物挥发性有机物的气候与环境效应研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
植物挥发性有机物(Biogenic Volatile Organic Compounds,BVOCs)是大气中挥发性有机化合物(VOCs)的主要组分,具有重要的气候与环境效应。在梳理和总结既有研究成果的基础上,立足于BVOCs的大气化学过程,阐述了BVOCs不同组分的化学反应过程及其在大气臭氧(O3)和二次有机气溶胶(SOA)污染形成中的作用,指出了BVOCs在O_3和SOA污染形成中的重要性,以及BVOCs影响地球气候的2种主要途径:1通过形成SOA以气溶胶的形式影响地球大气辐射平衡;2参与地球碳循环,影响CH_4和CO等温室气体的寿命。进而,分别总结了BVOCs通过上述2个途径对地球气候影响的研究成果;阐述了BVOCs观测技术的现状与排放量估算模型的发展历程,分析了模型的优缺点与模型间的传承关系及其与气候系统模式耦合的现状。同时展望了BVOCs气候与环境效应亟需深入研究的问题,包括BVOCs氧化机制、产物的理化性质、耦合BVOCs排放及大气化学过程的地球系统模式研制等。  相似文献   

9.
<正>近年来,随着经济快速发展,北京大气污染加剧,雾霾日趋严重。大气气溶胶能够显著影响区域能见度,对一个区域的经济发展和生活质量有较大影响。硫酸盐是大气气溶胶中重要的一部分,尤其是直径小于2.5μm的气溶胶。硫酸盐气溶胶通过改变辐射平衡、温度、降雨和大气动力学而影响气候,同时也能够影响地球辐射收支平衡以及臭氧浓度。硫同位素作为一种示踪剂,在环境科学中得到广泛应用。利用硫同位素技术能够使我们更好地理解硫酸盐气溶胶的来源及其迁移转化机理,对治理和改善大气环境十分必  相似文献   

10.
利用遥感影像反演地物反射率,大气校正必不可少。对于高光谱影像,其信噪比与多波段遥感影像相比非常低,消除大气的影响显得尤为重要。在大气辐射传输模型Modtran4.0基础上,给出了一种直接、有效的大气校正参数计算方法。结合MODIS/TERRA大气温湿度廓线产品,使用此方法计算了高光谱影像Hyperion大气校正参数,并用于Hyperion影像的部分波段的反射率反演,与卫星过境时地面同步实测的典型地物反射率以及高光谱大气校正软件ACORN的计算结果进行比较,获得了比较好的结果。研究表明,大气辐射传输模型和卫星遥感大气参数产品相结合用于遥感影像的大气校正是可行的。  相似文献   

11.
张乐乐  高黎明  陈克龙 《冰川冻土》2018,40(6):1216-1222
利用2014年5月至2015年11月青海湖流域瓦颜山湿地观测的辐射资料,综合分析了辐射相关因子的变化特征。结果表明:瓦颜山湿地总辐射和净辐射的最大值都出现在7月,最小值都出现在12月;大气长波辐射最大值出现在8月,最小值出现在12月;地面长波辐射最大值出现在7月,最小值出现在2月。阴天对总辐射和地面反射辐射削弱作用比较明显,对大气长波辐射增强作用明显,对地面长波辐射和净辐射的影响季节差异性很大。瓦颜山湿地地表反照率的年均值为0.26。在无积雪覆盖条件下,地表反照率在冻结期明显大于消融期,最大值出现在12月。夏季地表反照率均值为0.185,略小于下垫面同为草甸的青藏高原唐古拉站。在暖季,土壤水分也是影响高寒湿地地表反照率变化的重要因子,随着表层土壤含水量的增加,地表反照率随之减小。  相似文献   

12.
辐射气候学     
辐射气候学季国良(中国科学院兰州高原大气物理研究所730000)关键词太阳辐射,净辐射,射出长波辐射,气候学特征驱动大气运动的主要能源是太阳,尤其是赤道与极地之间的净辐射梯度对大气运动的影响更为重要。因此,在50年代,苏联气象学家康德拉捷夫 ̄[1]发...  相似文献   

13.
SO2排放,硫酸盐气溶胶和气候变化   总被引:3,自引:0,他引:3  
工业SO2排放的增加使对流层大气中硫酸盐气溶胶浓度增大,硫酸盐气溶胶通过其直接和间接辐射强迫作用影响气候变化。有关的研究结果显示:硫到盐气溶胶的冷却效应在一定程度上抵消了温室效应,北半球增暖趋势的减缓和日较差的减小可能与大气中人为硫酸盐气溶胶浓度的增加有关。  相似文献   

14.
基于MODTRAN的ASTER通道星上光谱模拟   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
由于轨传感器位置影响, 传感器接收的能量不完全来自地物的反射, 地面与传感器间大气辐射能量的作用同样不可忽略.通过中分辨率大气辐射传输模型(moderate resolution atmosphere transmittance and radiance code, MODTRAN)将辐射传输过程与传感器光谱响应函数进行耦合运算, 基于二长花岗岩、正长岩、石英正长岩及石英闪长岩的地面实测光谱数据及测量时大气和几何条件, 完成了4种岩性先进星载热发射和反射辐射仪(advanced spaceborne theemal emission and reflection radiometer, ASTER)通道星上光谱的模拟, 建立了实测光谱数据与星上光谱数据间的联系, 证明将地面与传感器间大气辐射影响耦合到传感器接收地面反射能量过程中的必要性, 从而为多光谱影像的形成和应用提供了支持.   相似文献   

15.
地球上所有生物都受到天然辐射和人为辐射的照射 ,天然辐射是主要来源。在人类所受到的天然辐射照射中一半以上来自放射性气体氡及其子体的贡献 (联合国原子能效应委员会 ,2 0 0 0 )。氡及其子体是诱发肺癌的主要因素之一 ,已被世界卫生组织 (WHO)列入室内致癌物质。因此 ,氡危害预测及新的环境辐射现场检测技术自 2 0世纪 80年代以来一直是热点研究课题。我“辐射与环境实验室”自 1995年以来取得如下主要成果 :1 建立了自然环境中大地大气氡交换理论模型在某些花岗岩或构造断裂带等潜在土壤氡高浓度区 ,室内积累的高氡浓度将对公众健…  相似文献   

16.
论大气二氧化碳温室效应的饱和度   总被引:4,自引:0,他引:4  
利用最新版本的大气分子吸收光谱资料HITRAN2000,用精确的逐线积分算法,计算了大气CO2浓度变化后产生的辐射强迫。在此基础上,研究了CO2温室效应的饱和度以及影响CO2辐射强迫的各种因子。主要结论如下:地面温度愈高,一般辐射强迫也愈大,但辐射强迫并不完全取决于地面温度,它还受大气温度廓线的强烈影响;研究的 6种模式大气中,吸收带重叠对热带大气的CO2辐射强迫影响最大,对亚极冬季大气的影响最小;与长波辐射强迫相比,短波辐射强迫的贡献很小;CO2的温室效应在15μm带中心等波段确实已经达到饱和,但在其它(15μm带两翼,10μm,5.2μm带等)波段远未达到饱和,在最近的将来也不会达到饱和。  相似文献   

17.
1、引言 大气微量成分在地—气系统的辐射收支中起着非常重要的作用,它们在很大程度上决定着大气的温度结构。这些成分浓度的变化必然造成气候的变化。最近十几年大气化学研究证明地球大气是一个变化着的化学系统,其微量成分的浓度正在不断变化,其中有辐射活性气体的浓度变化很大,这引起了各界的普遍关注。  相似文献   

18.
魏文寿  董光荣 《沉积学报》1999,17(A12):840-845
根据古尔班通古特的自然与气候条件,对不同下垫面区域的太阳短波辐射量和地表与大气的长波辐射热量以及沙层热通量收支状态2进行了测量分析。结果表明,波支和固定沙模层的热量传输差异主要是由地表状况、沙层性质和气温等因素决定的。流沙漠区反射率和长波辐射大于固定沙漠区。沙漠层热通量随白天以感热、夜间以潜热的形式向大气传输,形成了沙漠地区对辐射热量特有的响应与反馈交换传输过程。同时,依据实测资料和地球表面热量平  相似文献   

19.
中层大气模式的应用及发展前景   总被引:2,自引:0,他引:2  
随着空间探测技术和计算机能力的不断提高,近年来中层大气模式得到了快速的发展。简要概述了中层大气模式的现状及其发展中存在的问题和挑战,同时也阐述了中层大气模式在近年来研究中的一些主要应用和未来的发展前景。目前,完备的基于大气环流模式的中层大气模式大多只包括了对流层和平流层大气,少量的模式可达到中间层和热层大气。这些现有的中层大气模式对平流层的化学过程和一些动力过程都具有了一定的模拟能力,如能较好地模拟出南极臭氧空洞及其时间演变以及热带平流层大气中的准两年和准半年振荡信号。但是不同模式模拟结果之间的差异仍然是显著的,现有的中层大气模式还需要进一步的发展和完善。改进模式的辐射传输方案和重力波参数化方案,实现大气化学过程、动力过程和微物理过程的充分耦合,改善平流层以上的大气化学过程和物理过程在模式中的描述是目前正在进行的工作。中层大气模式目前已开始被广泛应用于大气科学研究的各个方面,进一步发展和完善中层大气模式不仅对天气、气候预报具有重要的意义,对空间科学的研究来讲也是需要的。  相似文献   

20.
以综合考虑天空因素和地面因素的起伏地形下太阳直接辐射分布式模型为基础,采用1∶25万高分辨率数字高程模型(DEM)数据和气象站观测资料,计算了100 m×100 m分辨率的浙江省气候平均月太阳直接辐射以及年直接辐射的精细分布,并分析了起伏地形下浙江省太阳直接辐射的逐月变化规律。结果表明:浙江省太阳直接辐射量以7、8月份最高,1、2月份最低,全省气候平均年太阳直接辐射量为2 083 MJ/m2;地形因子对起伏地形下浙江省太阳直接辐射的影响程度具有随季节变化的特性;局地地形对太阳直接辐射的影响程度随季节而变,在冬半年,太阳高度角较低的季节,局地地形的影响较为显著。  相似文献   

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