| 摘 要： | 综合利用AERONET、MODIS、CALIPSO、MERRA-2气溶胶反演产品和CHAP PM2.5产品,对徐州地区2014—2020年的气溶胶光学特性水平和垂直分布、气溶胶组分和PM2.5质量浓度的时空变化进行了综合分析。分析AERONET数据发现,徐州地区气溶胶光学厚度(AOD,550nm)夏季最高,其次为春季和秋季,冬季最低,而波长指数(AE)则相反;季节平均AOD和AE分别为0.53~0.71和1.11~1.33;2014—2018年平均AOD为0.70~0.47,呈显著下降趋势。粒子谱呈双峰分布,且季节差异显著,其中春夏季主导粒子分别为粗、细粒子,秋冬季的粗、细粒子浓度相当。粒子有效半径在春季最大、夏季最小。冬季单次散射反照率(SSA,440~1 020 nm) 最小,气溶胶吸收光学厚度(AAOD,440 nm) 最大,而夏季相反。气溶胶直接辐射强迫 (ARF) 与AOD呈显著正相关,大气层底部ARF对AOD的变化更敏感,且其辐射强迫效率 (ARFE) 与SSA有较强负相关。分析CALIPSO气溶胶廓线发现,冬春季气溶胶消光系数随高度减小的趋势更显著;受边界层高度影响,夏季气溶胶消光系数随高度减小的趋势显著减缓。近地面气溶胶消光系数有逐年减小趋势,其中冬春季的下降更显著。分析MODIS AOD空间分布发现,AOD总体呈市区高、周边地区低的分布特征。徐州全域AOD年均值呈下降趋势,其中市区下降最快,年下降率约为-0.12。从CHAP PM2.5空间分布来看,徐州西北部PM2.5最高,所有区域均呈下降趋势,其中冬季下降幅度最大,年下降率为-6 μg/m3。从MERRA-2再分析资料来看,颗粒物柱质量浓度中沙尘占比最大,其次为硫酸盐。颗粒物柱质量浓度总体呈逐年下降趋势,年下降率为-0.29 mg/m2,其中沙尘气溶胶下降最大。
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