沙尘辐射效应对天气和沙尘输送影响的数值模拟   总被引：5，自引：1，他引：4  

陈勇  陈德辉  王宏 《大气科学》2009,33(1):38-50

现有的沙尘气溶胶数值预报模式大多是单向模式, 即只考虑气象场对沙尘气溶胶的输送作用, 而忽略沙尘气溶胶的辐射效应对气象场的反馈作用。本文利用一个考虑了沙尘气溶胶短波辐射效应的天气－沙尘双向模式, 对南疆盆地一次冷空气东侵而引起的沙尘天气进行数值模拟。通过比较考虑与不考虑辐射效应的两组试验, 分析了在沙尘暴－强浮尘过程中沙尘辐射效应对气象要素和沙尘输送的影响, 结果表明: 沙尘辐射效应的考虑明显改进后期强浮尘天气过程中海平面气压变化、地面气温日变化和气温垂直变化的预报; 前期沙尘暴过程沙尘辐射效应引起中低层主导风增大, 但同时使起沙量降低及沉降量减少; 沙尘辐射效应与地形的共同作用使沙尘的沉降量比起沙量减少的更显著, 从而使盆地内浮尘天气维持。  相似文献   

利用水平面太阳直接辐射日曝辐量反演大气气溶胶光学厚度的方法研究   总被引：3，自引：1，他引：2  

许潇锋  邱金桓  牛生杰 《大气科学》2009,33(2):337-346

本文发展了一个从宽带水平面太阳直接辐射日曝辐量 (总辐射与散射辐射日曝辐量之差) 反演光谱大气气溶胶光学厚度的方法, 包括建立一个 “等效” 的瞬时太阳天顶角模型, 并提出了一个基于气溶胶标高的云影响甄别方法。对该反演方法的数值模拟和误差分析表明: “等效” 瞬时太阳天顶角模型的不稳定性引起的光学厚度反演误差平均为3.66％; 光学厚度日变化对一段较长时间的平均光学厚度的影响不显著; 订正造成的散射辐射误差≤20％时, 光学厚度平均偏差≤4％。通过与AERONET产品的比对验证表明: 本文发展的光学厚度反演方法和云影响甄别方法都是有效的; 晴空反演的0.75 μm光学厚度与AERONET的相关系数超过0.95, 平均误差约0.02; 云甄别方法计算的季节和年平均光学厚度与AERONET具有较好的一致性。  相似文献   

气溶胶：并不是我们看到的那样简单     

黄成荣 《沙漠与绿洲气象(新疆气象)》2009,3(3):59-60

你无法用肉眼真正识别气溶胶颗粒,但你却时刻感到它的存在。气溶胶会对地球上的生命产生重要的影响,当你看见天上的一朵云,你知道是气溶胶在作怪。没有它,地球上大气层中的云不可能形成。同样的,气溶胶对植物授粉也起着重要的影响。微小的花粉颗粒会随着微风或被一些动物从一棵植物体上传播到另一个植物体上,形成气溶胶。  相似文献   

广州市气溶胶质量谱和水溶性成分谱分析   总被引：5，自引：0，他引：5  

夏冬  杨少杰  吴兑  胡斯团  李菲  何溪澄  谭浩波  邓雪娇  毕雪岩  范绍佳 《热带气象学报》2009,25(6):675-680

对2006年9月—2007年1月在广州市采集的气溶胶粒子的质量谱和水溶性成分进行分析表明,广州市各测点的气溶胶质量谱基本呈双峰或三峰分布,细粒子浓度占气溶胶总浓度的四成到六成;在气溶胶水溶性离子成分中,浓度最高的阴离子是SO42-和NO3-,浓度最高的阳离子是NH4+和Na+;各离子多呈三峰或是双峰分布,但不同离子的峰值不尽相同;广州市的粉尘污染逐渐减少,而NH4+浓度迅速增大;相对土壤,只有Na+和NH4+富集度比较大,SO42-和K+有一定富集;相对海洋,F-的富集度非常大,其他离子则无明显富集;Cl-被严重耗损;致酸离子以SO42-为主,NO3-作用较弱些;SO42-和NH4+谱分布有很好的相关性,并且在细粒子和巨粒子粒径范围有共同的来源。  相似文献   

我国气温变化的神经网络预测模型   总被引：3，自引：1，他引：2  

郭庆春  李力  张冉  张晴  郭国龙  薛宝林 《热带气象学报》2009,25(4)

利用神经网络系统工具,把CO2浓度、太阳辐射、全球冰量和气溶胶作为输入,把气温作为输出,结果发现模拟值和目标值吻合较好,比多元回归拟合值的精度高.在此基础上,进行了两个控制性试验,即CO2浓度每年分别增加1%和0.5%,试验结果表明:随着CO2浓度的增加,21世纪前30年每10年中国气温的增加速度分别为0.4 ℃和0.2 ℃;到21世纪末,中国气温将分别增加3.8 ℃和2.4 ℃,神经网络模拟结果和气候系统模式模拟结果具有较好的一致性,从而进一步说明,神经网络预测模型在分析气候变化方面具有可信性和可行性.  相似文献   

吉林省春季沙尘天气特征分析及其与气象要素的关系     

杨哲  王宁  段有 《吉林气象》2009,(3):11-15

本文利用2002—2008年近7年吉林省50个气象站的春季沙尘观测资料,分析了春季沙尘天气的特征及其与气象要素的关系。结果表明：时间分布上,区域沙尘天气、区域浮尘天气呈现波动减少的趋势,局地沙尘天气呈现波动起伏状态;空间分布上,区域沙尘天气西北多东南少,区域浮尘天气西南多东北少。影响吉林省产生区域沙尘天气的沙源地、移动路径与区域浮尘天气基本相同,但相同的路径产生的影响却不同。3月区域沙尘天气的出现日数与当月平均降水量呈明显的负相关;与当月平均气温关系不明显。春季沙尘日数与上半年冬季（12、1、2月）平均气温有很大的正相关。  相似文献   

黑碳气溶胶直接辐射强迫及其对中国夏季降水影响的模拟研究   总被引：8，自引：1，他引：7  

王志立  郭品文  张华 《气候与环境研究》2009,14(2):161-171

利用NCAR的全球大气模式CAM3分析了黑碳气溶胶在大气顶和地表的直接辐射强迫分布及其季节变化,重点讨论了云对黑碳气溶胶直接辐射强迫的影响,以及黑碳气溶胶对中国夏季降水的影响。结果表明：黑碳气溶胶在大气顶和地表的直接辐射强迫分布范围和强度都具有明显的季节变化。有云条件下,黑碳气溶胶在大气顶产生正的直接辐射强迫,全球年平均强迫值为＋0.33 W·m－2;在地表产生负的直接辐射强迫,全球年平均强迫值为－0.56 W·m－2。晴空条件下,黑碳气溶胶在大气顶和地表的全球年平均辐射强迫值分别为＋0.21 和－0.71 W·m－2。云的存在对黑碳气溶胶的辐射强迫产生了很大的影响,使大气顶的正辐射强迫增加,地表的负辐射强迫减小。黑碳气溶胶导致夏季中国北方30°N～45°N之间区域降水明显增加;而中国长江以南地区除了海南和广西的部分城市外,降水明显减少。模拟结果表明,中国夏季近50年来经常发生的南涝北旱并非由黑碳气溶胶引起。  相似文献   

简评碳气溶胶观测研究中的不确定性   总被引：2，自引：0，他引：2  

屈文军  王亚强  王丹  盛立芳 《气候与环境研究》2009,14(2):201-217

大气碳气溶胶具有重要的气候效应,但其观测研究中的不确定性还很大。作者对目前应用较广泛的气溶胶有机碳(OC)和元素碳(EC)采样观测和分析方法(包括光学法、热学法、热光学法及光学和热学实时在线观测方法)进行了评述。石英滤膜采集和实验室热光学分析方法应用较多,但在升温程序设置、OC/EC的划分和裂解碳校正方面还存在问题,而且需要准确评价样品采集过程中有机气体吸附和滤膜上已采集颗粒物挥发导致的采样偏差。光学和热学在线观测方法有助于避免采样和后期处理过程对颗粒物性质的改变,有利于反映颗粒物在大气中的初始特性,但此类方法尚需改进。对二次有机碳(SOC)的估算,采用将源直接排放的OC进一步划分为燃烧源排放和非燃烧源排放的方案可能更为准确。关于有机物质质量(OM)的估算,尚需开展相关研究以确定适合我国不同环境气溶胶特点的OM/OC估算因子。我国科学家应在碳气溶胶观测方法的改进和完善中做出应有的贡献,努力建立适合我国气溶胶特点的碳气溶胶观测方案和规范。  相似文献   

我国沙尘灾害遥感监测研究与展望     

赵仕伟  胥永文  史荟燕  汤永   《气象与环境科学》2009,32(4):65-68

沙尘暴是一种强自然灾害,日益成为影响生态环境和社会经济的重要问题.随着遥感技术的不断发展和新型遥感数据的大量出现,运用遥感技术监测沙尘灾害不仅弥补了传统监测手段时空分辨率的不足,同时也是沙尘灾害研究的重要组成部分.本文论述了卫星遥感监测沙尘灾害的原理,从沙尘移动路径变化、下垫面状况、遥感信息定量获取和强度监测等四个方面总结了遥感监测沙尘灾害的主要内容,并介绍了利用极轨卫星和静止卫星遥感监测沙尘的主要方法,最后从新型遥感数据应用、多种遥感方式结合和多学科、多领域的交叉研究等三个方面展望了卫星遥感监测沙尘的未来的发展趋势.  相似文献   

Development of RAMS-CMAQ to Simulate Aerosol Optical Depth and Aerosol Direct Radiative Forcing and Its Application to East Asia          下载免费PDF全文

HAN Xiao  ZHANG Mei-Gen  LIU Xiao-Hong  Steven GHAN  XIN Jin-Yuan  WANG Li-Li 《大气和海洋科学快报》2009,2(6):368-375

The air quality modeling system RAMS （Regional Atmospheric Modeling System）-CMAQ （Models-3 Community Multi-scale Air Quality） is developed to simulate the aerosol optical depth （AOD） and aerosol direct forcing （DF）. The aerosol-specific extinction, single scattering albedo, and asymmetry factor are parameterized based on Mie theory taking into account the aerosol size distribution, composition, refractive index, and water uptake of solution particles. A two-stream solar radiative model considers all gaseous molecular absorption, Rayleigh scattering, and aerosols and clouds. RAMSCMAQ is applied to simulate all major aerosol concentrations （e.g., sulfate, nitrate, ammonium, organic carbon, black carbon, fine soil, and sea salt） and AOD and DF over East Asia in 2005. To evaluate its performance, the simulated AOD values were compared with ground-based in situ measurements. The comparison shows that RAMSCMAQ performed well in most of the model domain and generally captured the observed variations. High AOD values （0.2-1.0） mainly appear in the Sichuan Basin as well as in central and southeastern China. The geographic distribution of DF generally follows the AOD distribution patterns, and the DF at the top-of-the-atmosphere is less than -25 and -20 W m^-2 in clear-sky and all-sky over the Sichuan Basin. Both AOD and DF exhibit seasonal variations with lower values in July and higher ones in January. The DF could obviously be impacted by high cloud fractions.  相似文献