中国东部气溶胶在天气尺度上的辐射强迫和对地面气温的影响   总被引：7，自引：0，他引：7  

廖礼  漏嗣佳  符瑜  常文渊  廖宏 《大气科学》2015,39(1):68-82

本文应用WRF-Chem(Weather Research and Forecasting—Chemistry)模式研究中国东部地区气溶胶及其部分组分(硫酸盐、硝酸盐和黑碳气溶胶)在天气尺度下的辐射强迫和对地面气温的影响。5个无明显降水时间段(2006年8月23～25日、2008年11月10～12日、2008年12月16～18日、2009年1月15～17日和2009年4月27～29日)的模拟显示,气溶胶浓度呈现显著的白天低,夜间高的日变化特征,且北方区域(29.8°～42.6°N,110.2°～120.3°E)平均PM_2.5近地面浓度(40～80 μg m-3)高于南方区域(22.3°～29.9°N,109.7°～120.2°E,30～47 μg m-3)。气溶胶对地面2 m温度(地面气温)有明显的降温效果,在早上08:00(北京时,下同)和下午17:00左右最为显著,最高可降低约0.2～1 K,同时气溶胶的参与改善了模式对地面气温的模拟。本文还通过对2006年8月23～25日一次个例的模拟,定量分析了气溶胶及其部分组分(硫酸盐、硝酸盐和黑碳气溶胶)的总天气效应(直接效应+间接效应)、直接效应和间接效应分别对到达地面的短波辐射和地面气温的影响。北方区域平均气溶胶直接效应所造成的短波辐射强迫要高于南方区域,分别为-11.3 W m-2和-5.8 W m-2,导致地面气温分别降低了0.074 K和0.039 K。南方区域平均气溶胶间接效应所产的短波辐射强迫高于北方区域,分别为-14.4 W m-2和-12.4 W m-2,引起的地面气温的改变分别为-0.094 K和-0.035 K。对于气溶胶组分,硫酸盐气溶胶的直接效应和间接效应的作用相当,其总效应在北方和南方区域平均短波辐射强迫分别为-7.0 W m-2和-10.5 W m-2,对地面气温的影响为-0.062 K和-0.074 K,而硝酸盐气溶胶的作用略小。黑碳气溶胶使得北方和南方区域平均到达地表的太阳短波辐射分别减少了6.5 W m-2和5.8 W m-2,而地表气温则分别增加了0.053 K和0.017 K,相比于间接效应,黑碳气溶胶的直接效应的影响更加显著。  相似文献   

地质统计学在气象要素场插值的实例研究   总被引：20，自引：0，他引：20       下载免费PDF全文

常文渊  戴新刚  陈洪武 《地球物理学报》2004,47(6):982-990

对两种气象要素场数据分别用距离平方反比法、三次B样条和克里格（Kriging）法插值计算.比较了三种方法结果的差异和当计算场满足不同类型克里格数学假设前提下,普通克里格法（OK）与泛克里格法（UK）插值结果的异同.结果表明：克里格法的误差普遍偏小,且在插值区域峰值处克里格法的最大绝对误差和残差方差均可能较样条的小,说明只要充分了解研究区域特点,恰当选用参数,克里格法有可能得到优于样条的结果,而距离平方反比法和克里格法用全场数据插值不如使用局部数据插值的精度高,则表明内插计算具有局域性.同时还发现,虽然插值场是否满足克里格法假设对插值结果存在影响,但这种影响有时并不重要,它依赖于插值场的性质.  相似文献   

Climate Responses to Direct Radiative Forcing of Anthropogenic Aerosols,Tropospheric Ozone,and Long-Lived Greenhouse Gases in Eastern China over 1951–2000   总被引：5，自引：1，他引：4  

常文渊  廖宏  王会军 《大气科学进展》2009,26(4):748-762

A unified chemistry-aerosol-climate model is applied in this work to compare climate responses to chang- ing concentrations of long-lived greenhouse gases(GHGs,CO2,CH4,N2O),tropospheric O3,and aerosols during the years 1951–2000.Concentrations of sulfate,nitrate,primary organic carbon(POA),secondary organic carbon(SOA),black carbon(BC)aerosols,and tropospheric O3 for the years 1950 and 2000 are obtained a priori by coupled chemistry-aerosol-GCM simulations,and then monthly concentrations are in- terpolated ...  相似文献   

基于国际大气化学—气候模式比较计划模式数据评估未来气候变化对中国东部气溶胶浓度的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘瑞金  廖宏  常文渊  张天航  靳少非 《大气科学》2017,41(4):739-751

气候变化引起的地面气溶胶浓度变化与区域空气质量密切相关。本文利用“国际大气化学—气候模式比较计划”（Atmospheric Chemistry and Climate Model Intercomparison Project, ACCMIP）中4个模式的试验数据分析了RCP8.5情景下2000~2100年气候变化对中国气溶胶浓度的影响。结果显示,在人为气溶胶排放固定在2000年、仅考虑气候变化的影响时,2000~2100年气候变化导致中国北部地区（31°N~45°N, 105°E~122°E）硫酸盐、有机碳和黑碳气溶胶分别增加28%、21%和9%,硝酸盐气溶胶在中国东部地区减少30%。气候变化对细颗粒物（PM_2.5）浓度的影响有显著的季节变化特征,冬季PM_2.5浓度在中国东部减少15%,这主要是由硝酸盐气溶胶在冬季的显著减少造成的;夏季PM_2.5浓度在中国北部地区增加16%,而长江以南地区减少为9%,这可能与模式模拟的未来东亚夏季风环流的增强有关。  相似文献   

基于国际大气化学-气候模式比较计划模式数据评估中国沙尘气溶胶直接辐射强迫   总被引：2，自引：0，他引：2  

张天航  廖宏  常文渊  刘瑞金 《大气科学》2016,40(6):1242-1260

目前气候模式对沙尘气溶胶直接辐射强迫模拟仍有很大不确定性,多模式对比有助于定量评估不确定范围。国际大气化学—气候模式比较计划（Atmospheric Chemistry and Climate Model Intercomparison Project,ACCMIP）旨在评估当前模式对短寿命大气成分辐射强迫和气候效应的模拟能力。基于7个ACCMIP模式模拟的中国地区沙尘气溶胶浓度,我们评估了中国区域沙尘气溶胶直接辐射强迫和不确定性范围。结果显示,中国区域沙尘气溶胶年排放总量为215±163 Tg a-1,区域年均地表浓度为41±27 μg m-3,柱浓度为9±4 kg m-2,光学厚度为0.09±0.05。中国区域年均沙尘气溶胶产生的大气顶短波、长波和总辐射强迫分别为-1.3±0.8 W m-2、0.7±0.4 W m-2和-0.5±0.7 W m-2;地表短波、长波和总的辐射强迫值为-1.5±1.0 W m-2、1.8±0.9 W m-2和0.2±0.2 W m-2。沙尘气溶胶长波辐射强迫对沙尘浓度的垂直分布敏感。高层沙尘气溶胶浓度越大,其在大气顶产生更强的正值长波辐射强迫。然而,沙尘气溶胶短波辐射强迫主要受整层沙尘柱浓度控制,对沙尘浓度的垂直分布较不敏感。本文结果可为中国沙尘气溶胶的气候模拟提供参考。  相似文献