Approximations of the Scattering Phase Functions of Particles   总被引：1，自引：0，他引：1  

赵剑琦  石广玉  车慧正  程光光 《大气科学进展》2006,23(5):802-808

Based on anomalous diffraction theory and the modified Rayleigh-Debye approximation, a physically realistic model in bridging form is described to approximate the scattering phase function of particles. When compared with the exact method, the bridging technique reported here provides a reasonable approximation to the Mie results over a broader range of angles and size parameters, and it demonstrates the advantage of being computationally economic. In addition, the new phase function model can be essentially extended to other shapes and conveniently used in more complicated scattering and emission problems related to the solutions of the radiative transfer equations.  相似文献   

气溶胶光学厚度谱特征判断粒子大小方法初探   总被引：4，自引：0，他引：4       下载免费PDF全文

杨溯  石广玉  王标  杨红龙  赵剑琦  秦世广 《应用气象学报》2011,22(2):152-157

当气溶胶谱满足Junge分布时,Angstrom指数 (α) 可以准确地描述粒子大小,但真实大气气溶胶很少完全满足这一条件,仅用α判断粒子大小会有较大出入。基于北京、香河、兴隆、太湖4个Aeronet观测站21世纪以来各站历时都超过1年的气溶胶光学厚度资料,获得5511组lnτ与lnλ的二次拟合参数a₂,a₁,尝试找到一种结合α,a₂,a₁判断粒子大小的方法。结果表明:当气溶胶为粗粒子时 (V_fine/V_total＜0.2),α均小于0.75,仅用α就可以较好地判断粒子大小,但当气溶胶以细粒子为主时 (V_fine/V_total＞0.7),该方法会有较大出入,此时a₂,a₁可以有效地辅助α判断粒子大小,α＞0.75,a₂＜-0.5或a₂＜-0.5,a₁＜-1.0是较好的判据。此外,分析发现国外研究提出的用a₂-a₁判断粒子大小的方法效果并不理想,尤其在1＜a₂-a₁＜2的情况下,粒子的组成有多种可能。  相似文献   

全球年平均人为热释放气候强迫的估算   总被引：6，自引：0，他引：6       下载免费PDF全文

石广玉  戴铁  檀赛春  申彦波  王标  赵剑琦 《气候变化研究进展》2010,6(2):119-122

利用能源经济领域具有权威性的英国石油公司(BP)世界能源统计资料和联合国人口统计资料,通过一些简单的数值计算,初步估算了人为热释放的全球气候强迫。结果表明:当前(2008年)全球年平均人为热释放的气候强迫还不是很大,约为0.031W/m2;但随着人口及能源消费总量的增加,未来人为热释放产生的全球年平均气候强迫将有可能达0.30W/m2。  相似文献   

中国区域人为热释放的气候强迫   总被引：4，自引：2，他引：2  

陈兵  石广玉  戴铁  申彦波  王标  杨溯  赵剑琦 《气候与环境研究》2011,16(6):717-722

研究了1978～2008年中国地区及各省、市、自治区、特别行政区人为热释放造成的气候强迫与不同地区间的人口、能源消费状况和人为热释放的气候强迫的关系,并试图对未来人为热释放的气候强迫做出预估.结果表明,近30年中国地区平均人为热释放造成的气候强迫迅速增加,1978年其值约为0.07 W·m-2,但2008年则增至0.28 W·m-2.另外,中国人为热释放的气候强迫呈典型地域分布特征,华北、华东、华中和华南等经济发达地区明显高于周围其他地区,而西北地区整体上来说则很小,地区分布很不均匀.这种不均匀分布的特征,可能对区域气候、甚至全球气候造成影响.  相似文献   

沙尘气溶胶的光学特性及辐射强迫效应   总被引：5，自引：4，他引：1  

郝丽  杨文  吴统文  赵剑琦  石广玉 《中国沙漠》2010,30(6):1477-1482

在采用OPAC折射指数资料库和对数分布的基础上,利用MIE散射理论和一个简单的概念模型研究了沙尘气溶胶的辐射特性及全球直接辐射强迫值,分析了单相系沙尘气溶胶的消光、散射、吸收效率因子与粒径的关系,讨论了多相系沙尘气溶胶的光学参数随波长的变化特征。结果表明,消光效率因子和散射效率因子随粒径增大而衰减振荡,随波长增大振荡特性逐渐消失。消光系数对众数半径的变化很敏感,单次散射反照率和非对称因子对众数半径的变化不敏感。沙尘气溶胶的直接辐射强迫受气溶胶的单次散射反照率影响很大,随着众数半径的增大,沙尘气溶胶的负的直接辐射强迫值在减小,正辐射强迫值在增大。  相似文献   

黑碳-硫酸盐混合气溶胶的辐射特性分析   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

郝丽  杨文  吴统文  石广玉  赵剑琦  谭燕 《高原气象》2010,29(5):1238-1245

利用Mie散射理论、外混合模型、均匀球模型和分层球模型,分析考察了黑碳和硫酸盐的混合气溶胶粒子在内外混合状态下的辐射特性和混合方式、容积含量和粒径对辐射特性的影响。结果表明,单次散射反照率和吸收效率因子对黑碳含量和混合方式很敏感,非对称因子和散射效率因子对两者的变化较敏感,消光系数(消光效率因子)对两者的变化不敏感。均匀混合的吸收最大,壳-核模型次之,外混合的吸收最小。壳-核模型中黑碳为核的分层球模型的吸收大于黑碳为壳的分层球模型。小粒子的辐射特性对粒径的变化很敏感,大粒子的辐射特性对粒径的变化不是很敏感。  相似文献   

一维辐射对流模式对云-辐射强迫的数值模拟研究   总被引：1，自引：9，他引：1  

刘玉芝  石广玉  赵剑琦 《大气科学》2007,31(3):486-494

利用一维辐射－对流气候模式, 详细研究了云量、云光学厚度以及云高等要素的变化对大气顶和地面太阳短波辐射和红外长波辐射通量以及云的辐射强迫的影响, 给出了计算这些物理量的经验拟合公式。结果表明, 云具有极为重要的辐射－气候效应。云量、云光学厚度以及云高即使只有百分之几的变化, 所带来的辐射强迫也可以与大气二氧化碳浓度加倍所产生的辐射强迫（3.75 W/m2）相比拟。例如, 当分别给它们+3%的扰动时, 即取云量变化0.015, 云光学厚度变化0.27, 以及云高变化0.15 km时（在实际的地球大气中, 这种尺度的变化是完全可能发生的）, 那么,可以得到地气系统的太阳短波辐射强迫-3.10 W/m2以及红外长波辐射强迫-1.77 W/m2, 二者之和为-4.78 W/m2, 已经完全可以抵消大气二氧化碳浓度加倍所产生的辐射强迫。但是, 当云量、云光学厚度以及云高向相反方向产生类似扰动时, 所产生的辐射强迫可能极大地放大二氧化碳浓度增加所产生的增强温室效应。因此, 研究结果揭示出, 不管是为了解释过去的气候变化, 还是预测未来的气候变化, 亟待加强在一个变化了的气候环境（例如地面温度升高）下, 云将发生何种变化的研究。  相似文献   

Aerosol optical properties and its radiative forcing over Yulin,China in 2001 and 2002     

车慧正  张小曳  赵剑琦 《大气科学进展》2009,26(3):564-576

The aerosol optical properties and direct radiative forcing over the Mu Us desert of northern China, acquired through a CE318 sunphotometer of the ground-based Aerosol Robotic Network (AERONET), are analyzed. The seasonal variations in the aerosol optical properties are examined. The effect of meteorological elements (pressure, temperature, water vapor pressure, relative humidity and wind speed) on the aerosol optical properties is also studied. Then, the sources and optical properties under two different cases, a dust event and a pollution event, are compared. The results show that the high aerosol optical depth (AOD) found in Yulin was mostly attributed to the occurrence of dust events in spring from the Mu Us desert and deserts of West China and Mongolia, as well as the impacts of anthropogenic pollutant particles from the middle part of China in the other seasons. The seasonal variation and the probability distribution of the radiative forcing and the radiative forcing efficiency at the surface and the top of the atmosphere are analyzed and regressed using the linear and Gaussian regression methods.  相似文献   

湖震现象理论分析     

赵剑琦  薛琳 《干旱气象》1997,(4)

本文用浅水波理论对湖震现象进行了分析，结果表明，湖震可以用驻波的概念解释。  相似文献   

冻结土壤介电常数混合模型机理研究   总被引：3，自引：1，他引：2  

靳潇  杨文  赵剑琦 《冰川冻土》2018,40(3):570-579

介电常数是微波辐射传输理论所需的最重要、最基本的参数。通过研究平均温度低于-4℃,组分中含有冰的土壤——冻结土壤,建立了一种适用于微波波段冻结土壤的介电常数混合模型。该模型考虑了土壤温度、微波频率、土壤质地以及其中未冻水含量的影响。模型使用一点法计算未冻水含量,引入Stern双电层理论计算冻结土壤未冻水的介电常数,引入Maxwell-Garnett介电常数混合理论、介电常数容积混合理论构建冻结土壤介电常数混合模型。模型计算结果与实测资料进行了详细的对比分析,冻结土壤介电常数混合模型给出的介电常数实部、虚部的曲率与实验结果很好吻合,模型结果比较满意,对比分析证实了模型的可靠性。  相似文献