東亞地區(qū)吸收性氣溶膠的時空分布及輻射強迫特征.pdf

1、蘭州大學碩士學位論文 東亞地區(qū)吸收性氣溶膠的時空分布及輻射強迫特征 分類號：P467 密級：公開 研 究 生 學 位 論 文 論文題目（中文）東亞地區(qū)吸收性氣溶膠的時空分布 及輻射強迫特征 論文題目（外文）The Spatial and Temporal Distribution

2、 and Radiative Forcing of Absorbing Aerosols over East Asia 研 究 生 姓 名 康麗泰 學 科 、 專 業(yè) 大氣科學· 氣候學 研 究 方 向 大氣輻射與氣候 學 位 級 別 碩士 導師姓名、職稱 黃建平 教授 論 文 工 作 起 止 年 月 2014 年 9 月至 2017 年 5 月 論 文 提 交 日 期 2017 年 5 月 論 文 答 辯 日

3、 期 2017 年 5 月 學 位 授 予 日 期 2017 年 6 月 校址：甘肅省蘭州市區(qū) 蘭州大學碩士學位論文 東亞地區(qū)吸收性氣溶膠的時空分布及輻射強迫特征 I 東亞地區(qū)吸收性氣溶膠的時空分布及輻射強迫特征 中文摘要 大氣中的吸收性氣溶膠（主要包括黑碳、有機碳和沙塵）對太陽輻射具有強烈的吸收作用，對氣候系統(tǒng)的輻射收支、水循環(huán)、季風等方面都有深遠影響。東亞地區(qū)不僅是全球最重

4、要的沙塵源區(qū)之一， 也是全球黑碳排放量最大的地區(qū)， 因而對東亞地區(qū)吸收性氣溶膠的研究具有十分重要的意義。本文基于 WRF-Chem模式并結合多種衛(wèi)星和地面觀測資料系統(tǒng)、 深入地探討了東亞地區(qū)吸收性氣溶膠的時空分布特征及不同氣候分區(qū)的輻射強迫差異，主要研究結果如下： （1） 使用 2005-2016 年臭氧監(jiān)測儀 （Ozone Monitoring Instrument， 簡稱 OMI）的 OMAERUV 產品，分析了東亞地區(qū)吸收性氣溶膠

5、的時空分布特征。東亞地區(qū)的吸收性氣溶膠光學厚度（Absorbing Aerosol Optical Depth ,簡稱 AAOD)春季最大，夏季最低，冬季高值區(qū)分布在干濕分界線(干旱指數(shù)等于 0.65)交接處及以南地區(qū)。單次散射反照率（Single Scattering Albedo，簡稱 SSA）春季時的低值區(qū)主要集中在沙塵源區(qū)和東南亞地區(qū)，夏季時干濕分界線以南的 SSA 較高，表明氣溶膠以散射為主。在五個氣候分區(qū)中，極端干旱區(qū)和干旱

6、區(qū)的氣溶膠光學厚度（Aerosol Optical Depth ,簡稱 AOD)和 AAOD 整體最高，春季分別高達 0.715 和0.038。 濕潤區(qū)和半濕潤區(qū)的 AAOD 和 AOD 在春季和冬季較高， SSA 夏季最大。2005-2016 年間， 東亞地區(qū)的 AAOD 在秋冬兩季存在顯著上升趨勢， 可能與黑碳和有機碳排放增加有關，煤炭和柴油消費總量在該期間平均每年分別增加約91.51 和 7.42 百萬噸。 東亞地區(qū)的 SSA 總

7、體呈現(xiàn)下降趨勢， 表明氣溶膠吸收性增強。東亞地區(qū)的 AOD 的整體呈現(xiàn)下降趨勢，與 AAOD 的變化趨勢相反。中國南方地區(qū) AOD 的下降可能與硫酸鹽氣溶膠的減少有關，硫酸鹽氣溶膠的前體污染物二氧化硫排放量自 2006 年每年減少約 0.68 百萬噸。 （2） 使用地面站點的觀測數(shù)據(jù)分析了 1961-2010 年間青藏高原地區(qū)沙塵天氣的時空分布特征， 并建立了春季和冬季的青藏高原沙塵指數(shù) （Tibetan Plateau dust in