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京津冀及周边地区冬季能见度与PM2.5浓度和环境湿度的多元回归分析 总被引:1,自引:0,他引:1
2013年至今,中国冬季与雾霾相伴的低能见度事件频发,京津冀及周边地区尤为严重。PM2.5浓度与环境湿度是导致低能见度的最关键影响因素。为了深入研究PM2.5浓度与环境湿度对大气能见度的影响,利用2017年1月京津冀及周边地区MICAPS气象数据与PM2.5观测数据,运用天气学诊断分析方法讨论了不同相对湿度下PM2.5浓度、环境湿度对冬季能见度变化的相对贡献,按照地理环境与污染程度差异将京津冀及周边地区划分为北京-天津地区与河北-山东地区,建立了PM2.5浓度与环境湿度(由露点温度、温度代表)对能见度的多元回归方程,并对2015、2016、2018、2019年冬季能见度进行了回算检验。结果显示:相对湿度低于70%、PM2.5浓度低于75 μg/m3时,北京-天津地区与河北-山东地区能见度多高于10 km,PM2.5浓度升高是此时能见度迅速降低的主导因素;相对湿度从70%上升至85%和PM2.5浓度从75 μg/m3升高200 μg/m3的共同作用导致了能见度降低到10 km至5 km;能见度进一步从5 km下降至2 km则更多依赖于相对湿度进一步从85%升高至95%,PM2.5浓度与此时能见度相关减弱;能见度降低至2 km甚至更低主要是由于水汽近饱和状态下(相对湿度95%以上)的雾滴消光引起,与PM2.5浓度的变化关系不大。与不分组直接拟合相比,以相对湿度85%为界线,分别拟合能见度能够很大程度优化多元回归模型,相对湿度高于85%时能见度拟合值的均方根误差从9.2和5.2 km下降至0.5和0.7 km,5 km以下拟合能见度的误差大幅度减小。按相对湿度85%将数据分组所得的拟合方程对2015、2016、2018、2019年1月能见度估算结果较好,观测值与拟合值相关系数均高于0.91,为雾-霾数值预报系统提供了新的能见度参数化算法。 相似文献
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利用2010年6月至2011年5月鞍山大气成分观测站的能见度资料,统计分析能见度与PM10、PM2.5、PM1.0质量浓度、风速、降水强度和气溶胶光学厚度等气象要素的相关性。结果表明:鞍山市能见度月均值从8月份开始呈上升趋势,11月份达到峰值后开始显著下降,2月份达到最低值,自3月开始又出现较大幅度增长,进入夏季后略有下降;PM2.5/PM10、PM1.0/PM10比值与能见度呈反相关,能见度增大,PM2.5/PM10、PM1.0/PM10比值减小,且PM1.0/PM10的减小趋势更大,说明影响能见度的颗粒物以细粒子为主。平均风速与能见度变化趋势基本一致,与PM2.5/PM10、PM1.0/PM10的变化趋势呈反相关。随着雨强的增大,降水日能见度平均值随之减小,降水前一日和后一日的能见度平均值均大于降水日,且降水前一日及后一日的能见度改变量及改变率的绝对值随着降水强度的增加而增加。波长指数的变化说明影响鞍山能见度变化的污染物粒子整体较稳定,能见度与AOD成明显的反相关。 相似文献
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介绍一种基于嵌入式操作系统WinCE开发的天然气表字符自动识别系统。系统运用区域增长法和最大类间方差法对图像进行字符区域定位及字符分割,提出了将Gabor特征用于气表字符识别并讨论了Gabor滤波器参数优化设置方法。实验表明系统具有良好的识别效果及实时性。 相似文献
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胡安德 《云南地理环境研究》2012,24(4):82-86
近40年云南省平均总微雨量占年总雨量比例﹑年平均总微雨日占年总雨日比例均呈下降趋势,并有从北向南逐渐减少的分布规律;近40年云南省年平均能见度也呈下降趋势,其趋势分布同微雨降水趋势分布比较一致;微雨降水的变化同干燥晴天能见度存在正的相关关系,其中云南省东部地区相关显著;而温度与微雨降水存在负相关;云南省气溶胶在一定程度上抑制微雨降水,云南东部气溶胶对微雨的影响比较显著。 相似文献
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As part of a series of studies on laser propagation for terrestrial free space optical (FSO) telecommunications or laser telecommunications, an experiment was conducted to determine the relationship between visibility in fog and optical attenuation (dB/km) at a laser wavelength of 1.55 μm. In the telecommunications industry, a semi-empirical equation, called the Kruse formula [Kruse, P.W., McGlauchlin, L., McQuistan, R.B., 1962. Elements of infrared technology: generation, transmission, and detection. John Wiley and Sons, New York] is typically used to calculate expected attenuation for a given meteorological visibility. The Kruse formula, however, was developed to relate meteorological visibility to optical attenuation over wavelengths from the visible to the near infrared (IR), and for dust and small particle aerosols with dimensions much smaller than the wavelength. Typically, suspended small aerosols have diameters that average about 0.1 μm while fog droplets have diameters that range upward from 2.5 μm with mean diameters that exceed 10 μm in some fogs. Therefore, application of the Kruse formula to attenuation in fog is not appropriate since fogs consist mainly of particles much larger than the laser wavelength. As part of the experiment, a transmissometer with an 85-m baseline and a dynamic range of 60 dB operated for thirteen months in an area prone to radiation fog. A commercial visibility sensor, similar to those used at airports, was located near the middle of the optical path of the transmissometer and operated over the same period. The largest attenuation measured at this site was just over 300 dB/km, corresponding to a visibility of 32 m. The key finding of the study is that the generally accepted Kruse formula relating visibility and optical attenuation may be too pessimistic at low visibilities, and actual attenuation values for a given visibility may be more than 20% lower than previously thought. At visibilities exceeding about 650 m, the Kruse formula gives a good estimate of optical attenuation. 相似文献
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激光雷达反演参数k值的研究 总被引:3,自引:2,他引:1
采用532 nm激光雷达2006年在兰州市不同天气状况下的观测数据,结合能见度因子、CE318太阳光度计观测数据,对利用Klett法求解时,k在不同天气状况下的取值进行了初步研究,结果表明:只有当0.7≤k≤1.0时,气溶胶消光系数的大小与能见度估算出的值相接近。但在k=0.7时,计算出的气溶胶消光系数正、负参半;k=1.0时,消光系数廓线在晴天无云的天气状况下同实际情况不符。通过进一步分析研究激光雷达和光度计的同期观测资料发现:k=0.8时,较合理的数据所占比例为100%,k=0.9为84%,k=1.0仅为12%。对兰州市区而言,利用激光雷达分析气溶胶光学特性时,取k=0.8或k=0.9较为合理。 相似文献