Reconstructed light extinction coefficients using chemical compositions of PM<Subscript>2.5</Subscript> in winter in Urban Guangzhou,China   总被引：8，自引：0，他引：8  

陶俊  曹军骥  张仁健  朱李华  张涛  施思  陈尊裕 《大气科学进展》2012,29(2):359-368

The objective of this study was to reconstruct light extinction coefficients (b ext ) according to chemical composition components of particulate matter up to 2.5 μm in size (PM 2.5 ). PM 2.5 samples were collected at the monitoring station of the South China of Institute of Environmental Science (SCIES, Guangzhou, China) during January 2010, and the online absorbing and scattering coefficients were obtained using an aethalometer and a nephelometer. The measured values of light absorption coefficient by particle (b ap ) and light scattering coefficient by particle (b sp ) significantly correlated (R 2 > 0.95) with values of b ap and b sp that were reconstructed using the Interagency Monitoring of Protected Visual Environments (IMPROVE) formula when RH was <70%. The measured b ext had a good correlation (R 2 > 0.83) with the calculated b ext under ambient RH conditions. The result of source apportionment of b ext showed that ammonium sulfate [(NH 4 ) 2 SO 4 ] was the largest contributor (35.0%) to b ext , followed by ammonium nitrate (NH 4 NO 3 , 22.9%), organic matter (16.1%), elemental carbon (11.8%), sea salt (4.7%), and nitrogen dioxide (NO 2 , 9.6%). To improve visibility in Guangzhou, the effective control of secondary particles like sulfates, nitrates, and ammonia should be given more attention in urban environmental management.  相似文献   

北京地区PM₁₀浓度空间分布特征的综合变分分析   总被引：7，自引：0，他引：7       下载免费PDF全文

程兴宏徐祥德  陈尊裕丁国安李成才  翁永辉 《应用气象学报》2007,18(2):165-172

利用2003年10月北京地区PM₁₀浓度流动观测资料和同期MODIS AOD(Aerosol Optical Depth)高分辨率遥感资料，采用卫星遥感地面观测变分订正处理方法，综合分析了北京地区PM₁₀浓度的空间分布特征以及机动车排放的影响效应。动态观测试验结果表明:北京城区大部分为轻污染区, 北京近郊区PM₁₀浓度高值区沿环路呈环状分布，其中北京西南部、南部和东北部污染较严重，北京城郊街区PM₁₀的空间分布受机动车排放的影响较大。MODIS卫星遥感资料分析表明:北京城区及近郊区AOD值较远郊区高得多，AOD空间分布场中存在虚假高值区，AOD非均匀分布特征不明显。采取点面结合综合观测研究思路，运用卫星遥感地面观测综合变分分析方法，可以取得客观订正的显著效果。经地面实测PM₁₀浓度变分订正后的AOD变分场可以较高分辨率信息描述北京地区AOD的非均匀分布特征，弥补地面PM₁₀浓度观测的缺陷。  相似文献   

东南亚地区生物体燃烧影响华南地区对流层臭氧垂直分布的个例分析   总被引：8，自引：0，他引：8       下载免费PDF全文

郑永光  朱佩君  陈尊裕  陈鲁言  崔宏  郑向东  赵琼  秦瑜 《地球物理学报》2004,47(5):767-775

2001年3月7日与8日在香港与昆明用电化学臭氧探空仪探测到了对流层低层异常的高浓度臭氧分布. 本文使用NCEP（美国环境预报中心）分析资料、中尺度数值模式MM5模拟的大气环流数据、卫星观测的东南亚地区的生物体燃烧状况、气溶胶指数等资料,分析了这段时间的天气形势、大气环流、空气的后向轨迹以及生物体燃烧产生的烟尘的轨迹,结果发现高浓度的臭氧空气来源于有生物体燃烧的中南半岛地区. 燃烧烟尘的轨迹还表明生物体燃烧地区的下风方的对流层低层臭氧的分布会受到上游地区生物体燃烧产物的影响.  相似文献   

2001年春季临安地区对流层臭氧异常增加的一次过程分析   总被引：6，自引：0，他引：6  

崔宏  赵春生  郑向东  郑永光  秦瑜  陈尊裕  陈鲁言 《大气科学》2005,29(2):259-266

2001年春季在临安(30.30°N,119.75°E)进行的臭氧垂直探测发现,从3月25到31日有一次明显的臭氧异常增加过程,其中尤以29日和30日对流层上层的臭氧异常增加最具代表性.结合分析地面及高空气象要素演变和高空位势涡度的变化表明,这是一次显著的平流层空气由上向下穿过对流层顶深入对流层的下传过程,此平流层对流层交换过程与冷空气南下的天气过程和副热带急流、极锋急流移动造成的辐合下沉运动有着密切的联系.  相似文献   

中国南部对流层中上层臭氧增加的气象场判识及臭氧变化的多尺度特征   总被引：3，自引：0，他引：3       下载免费PDF全文

郑永光  陈炯  陈尊裕  陈鲁言 《地球物理学报》2008,51(3):668-681

副热带急流对中国南部地区对流层中上层臭氧浓度的影响程度及地理范围目前还研究较少，且缺乏综合使用常规气象资料及卫星资料来判识对流层中上层臭氧浓度增高的方法.本文利用NCEP再分析与最终分析资料、日本GMS-5地球静止卫星水汽云图资料，以2001年3月27~29日中国南部的临安、昆明、香港臭氧探测个例为基础，结合1996年3月29日香港与2001年4月13日临安对流层中上层高浓度臭氧分布个例对副热带急流对中国南部对流层中上层臭氧浓度的影响进行了详细分析，提出根据气象要素场判识春季中国南部对流层中上层臭氧浓度增高的充分条件为根据卫星水汽图像上的暗区、高空急流入口区的左侧辐合区、高空锋区、对流层中上层≥1 PVU的向下伸展的舌状高位涡区来综合判断.本文的分析结果表明，本文个例中对流层中上层高浓度臭氧来自平流层；香港对流层中上层低浓度臭氧来自热带海洋地区.不仅臭氧垂直廓线的多个极小与极大值表明臭氧垂直分布的多尺度变化特征，而且对流层中上层PV分布以及卫星水汽图像分析也表明大气中的多尺度运动对臭氧垂直分布特征有显著影响.本文的结果表明与副热带高空急流相联系的平流层空气侵入不仅发生在中国大陆的较高纬度地区，较低纬度的昆明与香港地区也有平流层空气侵入导致对流层中上层臭氧浓度升高.  相似文献   

长江三角洲地区春季低空大气臭氧垂直分布特征   总被引：6，自引：0，他引：6  

郑向东  陈尊裕  崔宏  秦瑜  陈鲁言  郑永光  李毓湘 《中国科学D辑》2004,34(12):1184-1192

介绍分析了2001年3月3日~4月13日浙江临安臭氧探空观测5 km以下臭氧垂直分布特征. 结果表明, 臭氧浓度垂直分布与湿球位温、风场有密切的关系. 臭氧浓度在2 km以下变化幅度很大, 明显的东风分量伴随臭氧高值. 5 km以下臭氧垂直分布可以分为峰值型、均匀型、分层结构型、低空污染型和线性增长型5个基本类型. 此外, 还分析了3种情形下区域尺度输送对低空污染型臭氧分布的影响.  相似文献   

Measurement and meteorological analysis of 7Be and 210Pb in aerosol at Waliguan Observatory     

郑向东  万国江  陈尊裕  汤洁 《大气科学进展》2008,25(3):404-416

Beryllium-7(~7Be)and lead-210(~(210)pb)activities were measured from October 2002 to January 2004 at Waliguan Observatory(WO:36.287°N,100.898°E,3816 m a.s.l(above sea level)in northwest China.~7Be and ~(210)Pb activities are high with overall averages of 14.7±3.5 mBq m~(3)and 1.8±0.8 mBq m~(-3)respectively. For both ~7Be and ~(210)Pb,there are significant short-term and seasonal variations with a commonly low value in summer(May September)and a monthly maximum in april(for ~7Be)and in December(for~(210)Pb). The ratio of ~7Be/~(210)pb showed a broad maximum extending from April to July,coinciding with a seasonal peak in surface ozone(O_3).The seasonal cycles of ~7Be and ~(210)Pb activities were greatly influenced by precipitation and thermal dynamical conditions over the boundary layer,especially for ~(210)Pb.The vertical mixing process between the boundary layer and the aloft air modulates the variations of ~7Be and ~(210)pb at WO in summer.It is indicated that air mass had longer residence time and originated from higher altitudes at WO in the spring-summer time and the winter in 2003.During an event with extremely high weekly- averaged ~7Be concentration(24.8 mBq m~(-3))together with high O_3 levels and low water mixing ratio,we found that air masses had been convectively transported a long distance to WO from high latitude source regions in central Asia,where significant subsiding motions were observed.In another case with the extreme ~(210)pb activity of 5.7 mBq m~(-3)high CO_2 level and specific humidity(in winter),air masses had come from south China and north Indian regions where ~(222)Rn activities were high.This study,using ~7Be and ~(210)Pb as atmospheric tracers,has revealed that complex interactions of convective mixing from the upper troposphere and long-range transports exist at WO.  相似文献   

北京城区低层大气PM₁₀和PM_2.5垂直结构及其动力特征   总被引：8，自引：0，他引：8  

丁国安  陈尊裕  高志球  姚文清  李毓湘  程兴宏  孟昭阳  于海青  黄锦恒  王淑凤  苗秋菊 《中国科学D辑》2005,35(Z1):31-44

2003年8月10~26日在中国科学院大气物理研究所气象铁塔3个不同高度(8, 100和320 m)得到了1 min平均的PM_2.5和PM₁₀连续质量浓度资料, 配合其它观测资料, 其中包括4个不同高度(8, 100, 200和320 m)PM_2.5和PM₁₀日平均质量浓度, CO和NO₂连续观测, 并结合气象铁塔同期的气象场观测, 揭示了北京城区PM_2.5和PM₁₀垂直结构及其动力特征. 北京325 m铁塔所观测到的气溶胶垂直分布大致分为两种类型: 渐缓递减型和快速递减型. 静稳天气以及污染日气溶胶垂直分布属于渐缓递减型, 而弱冷空气过境及清洁日气溶胶垂直分布属快速递减型, 气溶胶垂直分布特征是和边界层大气动力、热力结构及湍流特点密切相关. 清洁日低层(100 m)PM_2.5和PM₁₀浓度较接近于8 m, 高层(320 m)浓度下降较快, 其浓度和8 m相比几乎下降了—半, 其中PM_2.5下降的略偏多些. 清洁日150 m以下存在较强的湍流强度, 气溶胶能够很好地混合, 但受上层较强的逆温层阻档又不能向高层输送, 同时, 清洁日各层水平风速较大, 尤其高层增加更加明显, 结果高层气溶胶浓度迅速降低, 因此造成气溶胶垂直分布上下浓度的明显差异. 污染日低、中(200 m)、高层PM_2.5和PM₁₀浓度与8 m比较平均逐层下降10%左右. 污染日伴随着边界层低风速出现, 同时边界层有两重浅薄递温层结构, 但气溶胶仍可在逆温层下进行—定的混合, 因此污染日PM_2.5和PM₁₀浓度随高度降低比较缓慢; 观测结果还发现320 m高度在西南和东南风向条件下PM_2.5和PM₁₀均明显出现高浓度值, 而其它高度PM_2.5和PM₁₀浓度和风向没有关系. 足痕分析计算结果表明这是由于来自污染相对较重的河北省保定、石家庄以及天津、山东等北京偏南地区对该高度的贡献, 而低层仅受北京局地源的影响. 所计算的功率谱和周期初步反映了静稳天气条件下铁塔各高度PM₁₀的周期仅以分钟量级计, 而风速较大情况下PM₁₀和PM_2.5在320 m除存在分钟量级的短周期外, 尚有小时级的较长周期出现; 和作者以往观测所发现的在北京不同测点、不同高度, 各空气污染物种有同位相变化特点一样, 基于试验同样观测到铁塔不同高度PM_2.5和PM₁₀日变化及平均日变化也有同位相的特点, 其充分展示了北京城市冠层中存在空气污染物同位相的时空分布特征; PM10和PM_2.5平均日变化呈较平缓的双峰特征. 其密切地联系到北京城市冠层中不同高度存在明显的湍流动量通量、感热通量和湍流动能的相似日变化的特点; 此外, 静稳天气PM_2.5和PM₁₀浓度随高度增加降低较慢, 低层降低为8 m的90%左右, 中层略低于低层, 高层约为8 m的80%. 弱冷空气过境天气条件下PM_2.5和PM₁₀浓度随高度增加明显降低, 低层可降到8 m的70%, 中层以上降到20%~30%, 其中PM_2.5降低的更多—些.  相似文献