平流层硫酸盐气溶胶辐射效应的模拟研究

平流层中的硫酸盐气溶胶在地球能量循环和全球气候变化中发挥着关键性作用.基于自主开发的矢量辐射传输模型,重点研究对流层气溶胶类型、平流层气溶胶光学厚度(AOD)、太阳天顶角(SZA)和地表反照率等对平流层硫酸盐气溶胶辐射强迫和大气加热速率等辐射效应的影响.结果表明,对流层无气溶胶时,平流层气溶胶在大气顶层(TOA)的辐射强迫为-15.80 W·m^-2,地气系统的冷却效应最大.对流层气溶胶为黑碳时,平流层气溶胶在大气底层(BOT)的辐射强迫最小,为-47.53 W·m^-2,地表冷却最大.同时,平流层硫酸盐的辐射强迫导致对流层降温,平流层升温,在模拟条件下,最大升温可达0.6 K·d^-1.此外,结果还表明,平流层硫酸盐辐射强迫对AOD、SZA和地表反照率均具有很高的敏感性.平流层气溶胶在TOA和BOT的辐射强迫随AOD的增大呈线性减小趋势,但随地表反照率的增大呈线性增大趋势.AOD和SZA的增大会强化辐射强迫的作用效果,但地表反照率的增大可能会改变辐射强迫的正负,导致平流层硫酸盐对地气系统的作用效果从冷却变为加热.     

浙江省辐射环境监测现状及对策研究

辐射环境是生态环境的重要组成部分,核与辐射环境安全是国家环境安全的重要内容.详述了目前浙江省辐射环境监测网络的建设情况,以及对核设施、铀矿及伴生矿放射性污染源、核技术运用、电磁辐射环境、辐射应急等进行辐射环境监测的情况,分析了存在的主要问题,并提出了相应的对策,为浙江省辐射环境监管提供技术支撑和科学依据,同时也对全国辐射环境监测和管理具有积极的指导意义.     

水生生物辐射剂量率计算在核电厂环境影响评价中的应用

生物辐射剂量率的计算是评价放射性元素对生物辐射影响的前提,也是核电厂环境影响报告书中不可缺少的组成部分。通过一个环境影响报告实例,介绍水生生物辐射剂量率的计算在核电厂环境影响评价中的应用。     

全国碳市场启动后北京热电行业低碳运行管理方式研究

随着四大热电中心的建成投产,北京市完成了由燃机替代煤机的转变,实现了更加智能化的清洁能源发电供热。2013年北京市碳市场启动运行,给刚起步的燃气供热机组运行赋予了更广阔和更深远的意义;2017年12月19日,以发电行业为突破口,全国碳排放交易体系正式启动,北京市热电行业低碳运行管理意义重大而深远。本文以燃气热电联产机组运行数据为基础,通过计算分析,提出燃气热电联产机组清洁、高效、低碳运行方式,为全国碳市场启动后,北京乃至全国热电行业低碳运行管理提供经验借鉴。     

硫酸盐气溶胶直接和间接辐射气候效应的模拟研究

将大气化学模式引入到区域气候模式中，实现同步计算大气化学成分和气象要素，以中国地区1994年1、4、7、10月为研究对象，模拟了4个月的气候变化。通过分析发现，硫酸盐气溶胶的直接和间接辐射效应都使大气顶产生负的辐射强迫，使地面气温下降；间接效应的引入加剧了辐射强迫和地面降温，是一个不可忽视的重要过程，在模拟中风吹草动时考虑直接和间接效应是必须的。     

华北地区沙尘气溶胶对云辐射强迫的影响

采用CERES SSF Aqua MODIS Edition 2B/2C和CALIPSO卫星探测资料结合地面台站沙尘观测资料,通过对强沙尘天气过程中纯云区与沙尘云区大气层顶处辐射强迫值的对比分析,研究了我国华北地区沙尘气溶胶对云辐射强迫的影响.研究发现, 2006年4月16日、5月16日、2007年3月30日3次过程沙尘云区大气层顶云的净辐射强迫绝对值比纯云区分别减小了7.1%,17.2%和3.1%,云的冷却效应受到不同程度抑制.纯云区与沙尘云区云的光学特性参量的对比分析结果表明,绝大部分沙尘云区的云粒径、云水路径和光学厚度值均比纯云区的要小.     

光合有效辐射在大气中的衰减

2004年9月～2006年10月,在华北地区的4个站点开展了太阳辐射、气象参数等的综合观测,得到了光合有效辐射PAR、总辐射Q等的变化特征.水汽和散射因子对于PAR/Q和PAR有明显的影响.基于能量观点,建立了实际天气PAR小时累计值(时累)的经验模式,获得了较好的计算结果.水汽因子对于PAR在大气中的传输有一定的作用,应给予重视.计算表明,华北地区受水汽因子衰减到达地面的PAR以及占地面PAR的比例分别为7.99W.m-2和4.24%,受散射因子衰减到达地面的PAR以及占地面PAR的比例分别为172.36W.m-2和95.76%.华北地区受水汽因子和散射因子影响损失于大气中PAR分别为15.33、309.30W.m-2,这一能量损失表现出明显的季节变化和区域差别.敏感性实验表明,地表PAR对于水汽因子、散射因子的变化有不同的响应,PAR对散射因子的变化比对水汽因子的变化更敏感.水汽因子与PAR之间的关系与水密切相关,水汽因子项的真正含义应该是大气中的各种物质成分(气、液、固态)对于PAR的直接吸收和间接利用(通过化学和光化学反应,包括均相和非均相过程)的总和.利用PAR经验模式计算了大气顶的PAR,计算误差为-3.5%.在目前及未来研究中,应该重视和考虑消耗于大气中的且与水汽有关的这部分能量.基于能量观点分析实测资料并研究大气中的物理化学过程及其规律是一种行之有效的方法.     

未确知测度模型在城市燃气管道安全评价中的应用

以未确知理论为基础,详细阐述未确知测度模型的建模过程。结合未确知测度模型,对影响城市燃气管道安全的因素进行系统的分析与评价。针对邯郸市城市燃气管道的工程实际,收集实测数据,确定安全评价指标,运用模型对实例进行计算求解,对邯郸市3区10个测点的管道安全级别进行评价。经调查检验,评价结果符合实际。该方法的提出旨在更有效地对燃气管道的安全进行评价,为有关部门提供采取安全措施的依据。     

空气特性对工业炉炉膛辐射换热的分析计算

首先进行天然气的燃烧计算,根据炉膛热平衡得到理论燃烧温度计算式,给出了空气特性变化对理论燃烧温度的影响;然后根据炉内辐射换热原理,计算出工业炉炉膛的辐射换热系数C,给出更加适合工业炉炉膛辐射传热计算的公式,最后结合实例具体计算了空气特性对炉内辐射换热大小的影响,为工业炉炉膛的优化设计提供参考依据。     

UV-B增强对土壤-大豆系统CO2排放的影响

采用静态箱-气相色谱法测定CO2排放通量,研究了人工模拟UV-B辐射增强对土壤-大豆系统CO2排放的影响.结果表明,在相同的气象条件和田间管理下,UV-B辐射增强对CO2排放的季节变化模式无明显影响.在植株结荚前,UV-B增强对CO2排放通量没有显著影响,但从植株结荚到成熟,CO2排放通量显著降低,2004和2006年分别降低了49.03%和48.13%;并显著降低了整个生育期的CO2累积排放量,2004和2006年分别降低了43.26%和44.79%.收割实验表明,在分枝开花期,UV-B增强降低了土壤CO2排放,但对植株地上部分的CO2排放没有明显影响;从结荚到成熟,UV-B增强主要通过降低植株地上部分CO2排放通量来降低土壤-大豆系统的CO2排放.UV-B辐射增强降低了大豆生态系统碳固定量,在分枝开花-结荚阶段的固定碳量减少了352.73g/m2CO2,在结荚-鼓粒阶段固定碳量减少了1456.25g/m2CO2.