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相似文献
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1.
欧拉型区域硫沉降模式研究   总被引:10,自引:3,他引:10       下载免费PDF全文
建立了一个三维硫沉降欧拉模式,模式中比较全面地考虑了硫沉降过程中的物理、化学机制。包括平流、扩散、干湿沉降和积云的垂直输送作用等物理过程,气相化学、液相化学和气溶胶表面的非均相化学等化学过程。其中非均相化学和积云的垂直输送参数化在国内外同类模式中尚不多见。模式结果与实测及其他模式结果的对比表明,该模式能够较好地模拟出SO2的水平和垂直分布及SO2-4在降水中的浓度。  相似文献   

2.
东亚地区春季硫氧化物浓度分布及其收支研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用一个耦合的区域化学输送模式系统,模拟了2001年3~4月间东亚区域二氧化硫(SO2)和硫酸盐(SO42-)气溶胶浓度的时空分布,并分析了它们的来源、输送、转化和沉降过程在浓度形成中的作用。为了检验模拟结果的合理性,侧重分析了4月9~12日SO2的输送和转化过程。在这一期间,SO2浓度观测资料显示,日本的观测站Happo、Oki和Hedo周围及日本海部分海域先后经历了一次SO2浓度高值。模拟结果表明,日本东京附近的三宅岛火山喷发严重影响了日本列岛和周边海域SO2和SO42-气溶胶的分布,是引起观测站周围及日本海部分海域SO2浓度高值的主要原因。3月1日至4月31日间的硫收支分析显示,气相与液相化学过程在SO2的氧化过程中具有同等的重要性,模拟区域排放的硫氧化物中有约42%(其中约25%为SO2)被输送到模拟区域以外,约57%(约35%为湿沉降)沉积在模拟区域内。  相似文献   

3.
积云对二氧化硫和硫酸盐气溶胶作用的研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
利用一个冰雹云模式与云化学模式耦合而成的二维积云化学模式,研究对流云的输送、微物理转化、云内化学过程、湿清除对SO2及硫酸盐气溶胶的作用。云化学模式的结果表明,由于SO2在向上输送的过程中可溶解于云水和雨水中,从而阻止了SO2向上部的转移,因此对气相SO2来说,云的输送是一个相当无效的过程,而液相清除起主要作用。硫酸盐气溶胶的收支分析表明,降水清除了1.67 mol的SO2-4,占气溶胶总量的64%,其中液态降水清除了0.72 mol,固态降水清除了0.95 mol,说明了冰相过程在硫沉降中的重要性。  相似文献   

4.
结合新近评估的东亚地区污染源资料,作者利用一个耦合的区域化学输送模式系统以探讨东亚地区春季期间气象过程、气相与液相化学过程、非均相化学过程、气溶胶过程和干湿沉降过程对二氧化硫输送及转化过程的影响,并研究二氧化硫和硫酸盐气溶胶的空间分布及变化特征.模拟的二氧化硫和硫酸盐气溶胶的浓度值与2001年春季飞机和地面获取的观测值进行了比较.比较结果显示,模拟值与观测值具有很好的一致性,模式系统很好地反映了二氧化硫和硫酸盐气溶胶的分布特征和变化规律,再现了许多观测到的重要特征,为进一步分析模拟结果奠定了基础.  相似文献   

5.
结合新近评估的东亚地区污染源资料,作者利用一个耦合的区域化学输送模式系统以探讨东亚地区春季期间气象过程、气相与液相化学过程、非均相化学过程、气溶胶过程和干湿沉降过程对二氧化硫输送及转化过程的影响,并研究二氧化硫和硫酸盐气溶胶的空间分布及变化特征。模拟的二氧化硫和硫酸盐气溶胶的浓度值与2001年春季飞机和地面获取的观测值进行了比较。比较结果显示,模拟值与观测值具有很好的一致性,模式系统很好地反映了二氧化硫和硫酸盐气溶胶的分布特征和变化规律,再现了许多观测到的重要特征,为进一步分析模拟结果奠定了基础。  相似文献   

6.
福建省硫沉降量变化的分析与比较   总被引:4,自引:0,他引:4  
应用中国科学院大气物理研究所建立的三维欧拉污染物输送模式模拟了1995、2000、2002年福建省本省排放源造成的和邻近省份排放源向其输送的硫沉降量,结果表明,福建省接收的硫沉降量有一半以上是由周围省份的远距离输送造成的。进而分析了每年4个季节硫沉降的变化特点,并结合福建省气象条件给出理论解释。最后,把这3年福建省SO2及SO42-年沉降量和各季节沉降量分别作了比较,结果显示,造成福建省SO2沉降的主要来源是本省的排放源,而SO42-沉降中外来源占很大比例,超过了50%。  相似文献   

7.
中国地区硫酸盐气溶胶的分布特征   总被引:13,自引:2,他引:11  
建立了一个三维欧拉型排放/输送/转化/沉降模式,其主要特点是采用独立的气相化学子模式计算各种不同条件下SO2的转化速率,建立转化率的数据库,直接为欧拉模式调用,并对液相化学和湿清除过程进行了参数化处理。这样使模式既考虑了大气化学过程的非线性,又具有较高的计算效率,能够方便地计算年(季)尺度的硫酸盐气溶胶SO2-4的浓度分布。利用中尺度气象模式MM4和欧拉输送模式模拟了中国地区硫酸盐气溶胶的时空分布,其结果可以方便地应用到考虑硫酸盐气溶胶气候效应的气候模式中去。  相似文献   

8.
区域酸沉降模式   总被引:5,自引:3,他引:5  
贾新媛 《大气科学》1993,17(6):732-740
本文提出一个区域的欧拉酸雨模式,包括了大气中污染物质的输送、扩散、非线性化学转化和干湿沉降等物理和化学过程.气相化学反应有18种化学物质,包含了二氧化硫气相氧化的主要化学方程.液相氧化反应包含了H_2O_2,O_3及催化剂对二氧化硫的氧化过程.水平方向有35×35个网格点,垂直方向分15层.选用了四川、贵州地区1988年的8次降水过程对模式作了检验,结果证明模式能较好地模拟这个地区的二氧化硫、硫酸根及降水pH的分布状况.  相似文献   

9.
污染源、干沉降和气相化学影响硫沉降的数值研究   总被引:9,自引:5,他引:4  
利用欧拉型区域硫沉降模式对污染源、干沉降和气相化学等物理化学过程在酸沉降中的作用进行了数值分析。结果表明:排放源的强度和高度影响着污染物的分布和输送,其影响是非线性的。在区域酸沉降模式中,干沉降速度和气相化学转化率简单地取为常数对SO#-[2]及SO#+[2-]#-[4]浓度分布引起的误差是不可忽视的。  相似文献   

10.
大气污染物SOx输送方程的尺度分析   总被引:5,自引:1,他引:5  
文中用量纲分析方法分析了控制大气污染物输送方程的动力学特性。提出了 6种反映大气污染物输送过程中各种动力、物理和化学过程相对重要性的动力学参数。并以硫氧化物为例进行了各参数量级大小分析 ,尤其对 3种起汇作用 (去除机理 )的机理 (化学转化、干沉降和湿清除 )在不同尺度大气污染过程中的作用进行了详细分析。结果表明 :在一般情况下 ,SO2 的气相化学作用小于干沉降和湿清除的作用 ;干沉降作用很依赖于模式最底层厚度的选取 ;在有降雨时湿清除作用一般较大。文中还对大气污染物SOx 输送方程各项特征量的量级作了分析对比 ,得出了控制不同尺度大气污染物输送过程的零级近似方程和一级近似方程 ,并指出了这些方程的基本特征  相似文献   

11.
We examine the sensitivities of heterogeneous sulfate chemistry in a mid-latitude and tropical storm using a cloud resolving model. Both thermodynamic environments show unstable conditions favorable for development of intensive convection, with more CAPE in tropical compared to mid-latitude storm. Compared with the observed severe storms, modeled results show a relatively good agreement with the radar and surface chemical observations. Microphysical evaluation indicates that the accretion and autoconversion appear to be most important processes in such considered clouds. This sensitivity simulation is an upper bound for conversion of S (IV) to sulfate. The tropical convective storm produces for about 2.5 times more sulfate compared to mid-latitude storm and converts more SO2 to sulfate, increasing wet deposition of sulfur. The results for a midlatitude run indicate that aerosol nucleation and impact scavenging account for between 18.9% and 28.9% of the in-cloud sulfate ultimately deposited. As a result of greater rainfall efficiency, tropical storm shows about two times higher sub-cloud scavenging rate than mid-latitude storm. The oxidation of S (IV) to SO4 ?2 in cloud droplets and in precipitation is found to be dominant in both convective storms accounting almost with the same percentage contribution of 45.4% and 46.3% to sulfur deposition, respectively. In-cloud oxidation contribute a larger fraction of the total amount of sulfur deposited in tropical case (29.2%) when compared to the mid-latitude case (11.8), respectively. Neglecting aqueous-phase chemistry in ice-phase hydrometeors in both convective clouds led to overpredict deposition of about 40% to 33% relative to the base runs.  相似文献   

12.
利用STEM-II三维区域尺度大气化学模式,研究了1994年3月1日至14日东亚地区春季沙尘气溶胶对硫化物输送和沉降的影响。结果表明,SO2和SO24的大值区主要出现在我国东部地区。在模拟时段,日本地区火山源的排放对该地区大气中S分布的贡献达10%~30%。并与当时飞机的观测结果相吻合。模拟区域内SO2和SO24的收支的分析研究表明,在硫的总排放量中,从东边界面流出去的输送通量最大,并出现在30~400N带的2~6km高度上,这是与该地区最大的人为排放源所在地相一致的。最后,给出了模拟时段整个对流层大气SO2-4气溶胶含量的分布,还仨算了SO2-4气溶胶对地气系统的直接辐射强迫和温度变化的影响。  相似文献   

13.
华东典型地区大气硫沉降通量的观测和模拟研究   总被引:7,自引:1,他引:7       下载免费PDF全文
杨浩明  王体健  程炜  韩敏 《气象科学》2005,25(6):560-568
本文使用中国科学院常熟和鹰潭生态实验站和气象站的观测资料,应用区域酸沉降模式系统(RegADMS)和大叶阻力相似模型来研究华东地区不同下垫面条件上的大气硫沉降问题,定量估计了农田下垫面上大气硫化物的沉降通量。SO2和硫酸盐的干沉降速率使用大叶阻力相似模型来估计,使用与降水量有关的参数化方案来确定湿沉降系数。结果表明,常熟地区农田下垫面的大气硫沉降通量为19.0gm^-2 a^-1,其中干沉降占42%;而位于江西红壤地区的鹰潭站的大气硫沉降通量为10.4gm^-2a^-1,其中干沉降占83%。比较发现,两地硫干沉降通量绝对值相差不大,但其在总沉降通量中所占的份额有较大差异;常熟站的硫湿沉降通量比鹰潭站要大9.23gm^-2a^-1,该差异是由两地污染状况和气象条件的不同造成。华东地区的年硫沉降总量为1.88Mt(1Mt=10^6t),其中72.8%沉降在农田下垫面上。硫沉降中43%是干沉降,57%是湿沉降。  相似文献   

14.
利用次网格技术模拟华东地区大气硫氮沉降   总被引:5,自引:1,他引:5  
王体健  张艳  杨浩明 《高原气象》2006,25(5):870-876
采用数值模拟方法,在区域酸性沉降模式系统中引入次网格处理技术。通过4种次网格方案模拟结果的相互比较,选择最优方案,然后利用最优次网格方案,选取华东地区为例,进一步模拟研究大气硫氮沉降的空间分布。结果表明,就干沉积速率而言,以细网格方案(水平分辨率25 km)为参照,采用次网格方案比粗网格方案(水平分辨率75 km)有明显改进,其中“次网格风速与摩擦速度之积为常数”为最优次网格方案。华东地区硫的年总沉降量是1.92 mt(1 mt=106ton),氮的年总沉降量是0.65mt。华东地区硫化物(SO2、硫酸盐SO42-)干沉降量占总沉降量的49%,氮化物(NO、NO2、硝酸盐NO3-)干沉降量占总沉降量的80%,可见干沉降在大气沉降中具有重要地位。华东地区总的大气硫、氮沉降量中,70%以上到达有植被覆盖的土壤生态系统,这将对农田、草地和森林的硫素和氮素平衡有重要影响。此外,华东部分地区的硫沉降已经超过了临界负荷,而氮沉降尚未出现超临界负荷的现象。  相似文献   

15.
SEBS模型在黄淮海地区地表能量通量估算中的应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
何延波  Zhongbo Su  LI Jia  王石立 《高原气象》2006,25(6):1092-1100
在对SEBS模型的有关参数进行订正的基础上,利用MODIS遥感数据结合地表气象观测数据,对黄淮海地区地表能量通量进行了估算。将SEBS估算结果先与北京顺义定量遥感综合试验(QRSLSP/Shunyi)实测结果进行对比分析,然后与郑州的大孔径闪烁仪(LAS)观测的感热通量进行对比分析。结果表明,SEBS估算的通量与二者的实测结果相当一致。因此,利用改进后的SEBS模型估算的黄淮海地区地表能量通量具有一定的精度,可满足区域日蒸散量计算等的需求。  相似文献   

16.
Ozone tendencies due to chemistry and transport are calculated by a mesoscale model using a fine horizontal resolution (3 km × 3 km), over South-Eastern France. Over that region where the anthropogenic emissions are very strong, ozone pollution is highlighted during two intensive observations periods of the ESCOMPTE campaign, when the sea breeze penetrates far into the Durance and Rhone valleys and the up-slope breezes are developed. From a fine analysis of time series of ozone concentration at different ground stations along these valleys and from numerical results, it is possible to discriminate the tendency due to chemistry from the tendency due to dynamical processes. We can distinguish both processes, either local chemical production/loss or dynamical increase/decrease (transport, deposition) on maps of ozone budget according to the meteorological conditions. In particular, we show that the variations due to transport can be have the same order of magnitude than those due to chemistry, reaching 20 ppbv h−1, whereas those due to chemistry are around 30 ppbv h−1.  相似文献   

17.
从电力气象服务需求出发,利用2001—2010年5—9月河北省南电网逐日电力日峰负荷、日谷负荷与对应时间的气象资料,探讨晴热天气和闷热天气对电力日峰负荷、日谷负荷的影响特征。分析发现持续3 d以上的闷热天气相对晴热天气使电力日峰负荷、日谷负荷增长更显著;日最高气温32℃是引起河北省南电网日峰负荷增长的初始气温敏感点,35℃为强气温敏感点,38℃为极强气温敏感点,日最低气温25℃为引起日谷负荷增加的敏感气温临界点;建立了引入积温热累积效应的日峰负荷、日谷负荷多元回归气象预测模型,经2011—2013年应用检验,日峰负荷、日谷负荷预测平均相对误差分别为4.8%和3.5%,提高了预测准确率,对电力调度具有参考价值。  相似文献   

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