基于激光雷达组网的沈阳地区气溶胶光学厚度分布特征及影响因素研究

为研究沈阳地区大气气溶胶光学特性及分布特征,分析了2019年沈阳地区激光雷达组网监测的气溶胶光学厚度(AOD)季节变化特点,探讨了不同空气质量下AOD分布特征及与颗粒物浓度、气象因素间的关系.结果表明,沈阳地区各雷达点位AOD季节特征存在差异性,从空间分布看,市区中心AOD相对较高.在冬季重度及以上污染天中,AOD大于...     

瓦里关地区气溶胶光学厚度的观测研究

文章利用中国大气本底基准观象台(CGAWBO)瓦里关基地2009年9月至2010年8月的CE-318全自动跟踪太阳光度计观测资料,分析了该地区气溶胶光学厚度(AOD)的变化特征和Angstrom指数分布规律。瓦里关AOD具有早晚出现双峰值的日变化规律,季节变化中春季出现最大值,夏天受降水等影响波动较大但平均值最低。春季黑碳气溶胶浓度也出现最高值,表明瓦里关春季受人为排放的影响最明显,瓦里关地区的AOD日变化与能见度的变化相关性较好。     

“天山北坡经济带生态文明建设战略研究”重大咨询项目启动并开展专题调研

<正>"新疆天山北坡经济带生态文明建设战略研究"是由段宁、孟伟、郝吉明院士牵头并汇聚十八位院士的中国工程院2014年重大咨询研究项目。项目以全国18个重点开发区域之一和"丝绸之路经济带"核心区的天山北坡经济带为研究区域,设置了天山北坡经济带面临的重大资源环境生态问题、     

四川盆地西部气溶胶空间分布现状的遥感研究初报

根据连续2天卫星遥感气溶胶光学厚度(AOD,Aerosol Optical Depth)实例,2011年4月26日AOD的高值区位于成都市区附近,27日迁移至德阳中部;27日绵阳城区及其附近的AOD次高值区是由当地累积、扩散而成;高值区的迁移与大气流场和地形特征密切相关。气溶胶颗粒物不属于四川盆地之外输入;较之以往更详细地展示了当地AOD的空间分布状况。     

基于环境一号卫星的四川盆地气溶胶光学厚度精细化反演

四川盆地为中国灰霾形势较为严重的区域之一,对四川盆地大气灰霾的监测具有十分重要的意义。利用环境一号卫星数据,对能表征大气污染程度的气溶胶光学厚度进行了反演。提出了用EVI植被指数判定暗像元精细化反演气溶胶光学厚度的方法,该方法能较好地去除部分大气影响,气溶胶光学厚度反演结果与CE318的气溶胶光学厚度结果相关性较高,误差较小,具有较高的精度,反演结果满足精细化要求。反演结果表明,四川盆地内有德阳、成都、眉山和乐山4个气溶胶光学厚度高值区,该高值区呈带状分布且与四川盆地的地形密切相关。     

基于激光雷达的成都市气溶胶光学厚度的时间变化特征研究

利用2013年9月~2014年8月期间成都市基于激光雷达和太阳光度计观测反演的气溶胶光学厚度资料,对激光雷达资料的适用性和气溶胶光学厚度的时间变化特征进行了研究。结果表明:(1)激光雷达与太阳光度计观测反演的气溶胶光学厚度的相关性较高,说明激光雷达的观测结果具有较好的适用性。(2)成都市气溶胶光学厚度整体较高,全年AOD的平均值约为1.00。(3)气溶胶光学厚度的季节差异明显,呈现出冬季最大、秋季和春季次之、夏季最小的特征。(4)月平均气溶胶光学厚度呈"双峰"结构,峰值分别出现在2月和11月,谷值出现在6月;(5)气溶胶光学厚度的日变化特征显著,一天当中12:00达到最大值,17:00左右达到最小值。     

四川省气溶胶光学厚度时空分布特征

本文利用MODIS气溶胶光学厚度产品,建立了气溶胶光学厚度与PM10/2.5的线性关系。分析了2008年~2012年四川省的气溶胶光学厚度时空分布特征,以成都市为特例分析了2003年~2012年的气溶胶光学厚度时空分布。结果显示:气溶胶光学厚度与PM10/2.5的线性关系较高;川西高原具有较低的气溶胶光学厚度,康定、马尔康、西昌、雅安等地年均气溶胶光学厚度约0.2;四川盆地区域具有较高的气溶胶光学厚度,以成都、德阳等地为代表,年均值在0.8~1.0之间,并具有明显季节变化特征;成都市的气溶胶光学厚度时空分布具有明显的城市特点。这些时空分布的特征与四川省的工业情况、地理位置、气候条件有关。     

四川地区气溶胶光学厚度时空分布及其与气象因子的相关性分析

应用MODIS资料和中国地面累年值月值数据集探讨了四川地区2008~2017年气溶胶光学厚度(AOD)时空分布和变化趋势,并分析了2008~2016年AOD与气象因子的相关性。结果表明:四川地区AOD在10a间整体呈先增加后减少的趋势,其中2010年为高值年,2017年为低值年,分别为0.46和0.21。月均值AOD呈双峰型分布,在2月和8月达到峰值,分别为0.44和0.32。空间分布上,东部为高值区,西部为低值区。东部地区AOD下降趋势显著,西部AOD上升趋势不显著;四川盆地AOD与温度显著正相关,与相对湿度和气压显著负相关,与风速、降水相关性较低。     

新疆环科院承担的中国工程院重大咨询项目之子课题《天山北坡经济带面临的重大资源环境问题》顺利结题

正新疆环科院承担的中国工程院重大咨询项目《新疆天山北坡经济带生态文明建设战略研究》的子课题——《天山北坡经济带面临的重大资源环境问题》,于2016年5月在北京召开了结题研讨会。会议邀请了中国工程院院士王浩等国内相关领域专家组成专家组。与会专家认真听取了课题组汇报,充分肯定了本课题取得的成果,一致认为该课题研究成果达到了结题要求。课题组在收集大量资料数据和实地调研的基础上,深入分析研究了天山北坡经济带社会经济与资     

基于MODIS的济南市气溶胶反演及影响机制研究

选取2015年3月6日济南市MODIS卫星遥感影像数据,以ENVI5.3为平台,利用改进的暗像元算法,进行气溶胶光学厚度(AOD)反演,并分析其空间分布特征和影响机制,得到以下结论:济南市平均AOD为0.454,南部山区处于低浓度梯度,西部地区处于高浓度梯度,东部地区介于二者之间;济南市AOD与其地势(DEM)、归一化植被指数(NDVI)呈负相关,与人类活动呈正相关。依据分析结果,提出了分区分层治理、建立生态廊道、转移污染企业、提高植被覆盖的治理策略。     

乌昌地区污水综合利用北灌荒漠防护林方案初探

根据新疆天山北坡经济带区位优势以及北坡地势南高北低、干旱少雨等地理气候特点,结合乌昌地区的发展现状和规划目标,将乌昌地区城市生活污水,用于灌溉北部荒漠防护林。对构建片、带、网相结合的绿色屏障,阻挡沙漠南移,改善乌昌地区生态环境具有一定的缓解作用,为解决干旱地区城市污水的综合利用做了有益的探索研究。     

西宁大气气溶胶特征分析

利用2005～2015年的MODIS气溶胶光学厚度产品AOT和相关气象资料,分析了西宁大气气溶胶的特征,研究得出:(1)西宁AOT的时空分布差异性显著。空间上,植被覆盖度小的城区AOT高于植被覆盖度大的林区的AOT;时间上,夏季的AOT相对于冬季值较大;从2005～2015年西宁林区和城区的AOT都呈现下降趋势。(2)西宁AOT的空间分布与下垫面条件密切相关。时间变化特征与气候条件(包括太阳辐射、温度、相对湿度、降水和风向等)、下垫面状况和MODIS遥感反演的气溶胶产品本身的误差等因素有关。(3)西宁的AOT与PM10浓度在时间变化上表现为负相关关系。     

新疆天山北坡经济带生态环境保护思路探讨

随着区域经济的发展和自然资源的开发，区域生态环境状况面临严峻的考验。本文分析了新疆天山北坡经济带的生态环境现状、特点及发展趋势，重点阐述了该区域生态环境保护与治理的思路，并提出一些相应的对策和建议。     

基于VIIRS的夜间PM2.5浓度遥感估算

PM_2.5作为主要空气污染物之一，长期影响人类健康和生态环境。目前主流的大气PM_2.5遥感监测依赖于日间过境的气溶胶光学厚度AOD产品，夜间时效连续性受到限制。为此，本文在大气辐射传输原理的基础上，顾及气象、土地利用等与PM_2.5排放、传输相关的因素，构建基于VIIRS的夜间PM_2.5浓度遥感估算方法。以北京市2013—2014年大气重污染事件为例，定性分析、定量评估大气重污染过程下PM_2.5浓度与夜间灯光辐射强度的相关性，开展夜间灯光遥感数据融合多源地理要素的夜间PM_2.5浓度估算。结果表明：随着PM_2.5浓度的显著上升，夜间灯光遥感影像的同一个区域亮度明显下降，PM_2.5浓度值和夜间灯光辐射值的平均相关系数达-0.69(P<0.001)；融合夜间灯光数据与多源地理要素可以较好模拟夜间PM_2.5浓度，模型精度R²达0.83,RMSE为38.03μg/m^...     

南京市和苏州市大气黑碳气溶胶污染特征比对研究

利用黑碳仪在南京和苏州两市开展大气黑碳气溶胶的外场观测,分析其季节变化和日变化特征,结果表明,2013全年苏州市黑碳浓度高于南京市,苏州市黑碳污染更为严重。通过分析风速风向对黑碳气溶胶的影响,在静稳天气形势下黑碳浓度较高,受西北方向的污染气团传输影响较大。同时对黑碳气溶胶与主要气态污染物相关关系研究,表明两市城区大气黑碳污染受机动车尾气排放影响。     

反演同化技术在激光雷达中的应用研究

为增强模式预报准确性,提高激光雷达数据在化学模式中的应用水平,建立激光雷达同化系统,将激光雷达数据引入模式,利用WRF-Chem模拟2016年12月6日～10日一次污染过程,将激光雷达监测的气溶胶光学深度(AOD)反演成近地面PM2.5浓度,通过三维变分同化技术订正模式原始场,调整模式预报结果.实验对比发现,反演同化后...     

大气污染与平流层气溶胶

本文简述了大气污染与气溶胶的关系，论述了平流层气溶胶对地球辐射收支的影响，从而说明平流层气溶胶的光学性质的变化将影响全球大气环境，在此基础上，计算了不同背景平流层气溶胶的光学常数和光学特性参数。并使用模式光学常数计算了３种火山模工气溶胶的光学特性参数。同时，考察了这些特性参数对光学常数的敏感性。结果表明，后向散射系数对光学常数的变化最敏感，对于某些波长，它的相对变化可比光学常数的相对变化大一个数量     

国际

<正>世界首份年度《浮尘公报》出炉日前,世界气象组织在日内瓦发布首份年度《浮尘公报》。公报指出,以气溶胶光学厚度这个反映大气中含尘量的指标来看,2016年全球平均水平与前些年相近,大部分沙尘都集中在北半球热带及副热带的沙漠地带,范围包括撒哈拉沙漠、阿拉伯地区的沙漠、位于印度与巴基斯坦的塔尔沙漠,以及位于中亚和中国、蒙古国的中纬度沙漠。     

瓦里关山大气浑浊度的初步分析

根据青海省瓦里关山１９９７年２、６、８、１２月太阳直接分光辐射观测资料,利用简化的辐射传输方程和Ａｎｇｓｔｒｏｍ公式计算了大气光学厚度和大气浑浊度系数,分析了该地春、冬季大气浑浊度的特点。     

青藏高原黑炭气溶胶沉降变化特征的模拟分析

根据全球气溶胶气候模式GEM-AQ/EC模拟的1995~2004年黑炭气溶胶干湿沉降量,初步分析了青藏高原上黑炭气溶胶总沉降的季节分布及总沉降的年变化率季节分布。研究表明,在不同的季节,随着大气环流格局改变,使得在青藏高原上的黑炭气溶胶随着季节有不同量的沉降关系。从青藏高原上黑炭气溶胶平均总沉降量来看,冬季在青藏高原的东南部之外,其余地方的黑炭气溶胶总沉降量值很小,都低于5kg km~(-2),青藏高原的东南部也只有20kg km~(-2)。而在夏季青藏高原的大部分地区黑炭气溶胶的总沉降量都大于8~10kg km~(-2),青藏高原的东北部则是高达40kg km~(-2)。可以看出,青藏高原上黑炭气溶胶平均总沉降量夏季是冬季的两倍左右,而东北部地区则是高达了8倍左右。通过黑炭气溶胶总沉降的年变化率季节分布研究,得出除了秋冬季节有明显的递增趋势,其他季节年变化率不大。在青藏高原及邻近周边地区,年变化率在夏季和秋季的变化趋势基本是相反的。