| 基于无人机垂直观测塔克拉玛干沙漠一次沙尘污染过程研究 |
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| 引用本文： | 毕道金,何清,李京龙,陆忠奇,周成龙,孟露,姜红.基于无人机垂直观测塔克拉玛干沙漠一次沙尘污染过程研究[J].环境科学学报,2022,42(12):298-310. |
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| 作者姓名： | 毕道金 何清 李京龙 陆忠奇 周成龙 孟露 姜红 |
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| 作者单位： | 1.新疆大学资源与环境科学学院，乌鲁木齐 830046;2.中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所，新疆塔克拉玛干沙漠气象国家野外科学观测研究站，中国气象局塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验基地，新疆维吾尔自治区沙漠气象与沙尘暴重点实验室，乌鲁木齐 830002;3.新疆气象台，乌鲁木齐 830002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金重点项目（No.42030612，41830968）；第二次青藏高原综合科学考察研究项目（No.2019QZKK010206） |
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| 摘 要： | 利用多旋翼无人机于2021年7月30—31日对塔克拉玛干沙漠的塔中（飞行高度0~2000 m）、民丰地区（飞行高度0~1000 m）不同粒径 颗粒物浓度、气温、相对湿度和风速进行垂直观测，结合多地面站点、再分析资料、后向轨迹模型和卫星遥感数据，对沙尘污染过程中的影响 因素、颗粒物垂直分布特征及污染成因进行了分析.结果表明：①近地面低气温、高相对湿度、高风速的气象条件有利于沙尘污染事件的发生，通过无人机探测数据发现高相对湿度有利于颗粒物吸湿增长，气温和风速的上升能够加强大气对流运动，有利于污染物的输送.②在沙尘污染期间，塔中地区PM1、PM2.5和PM10的浓度分别为0.8~45.7、1.0~267.0和1.0~588.7 μg·m-3；民丰地区PM1、PM2.5和PM10的浓度分别为21.5~126.9、39.6~263.6和48.5~520.6 μg·m-3.③在沙尘污染期间，塔克拉玛干沙漠腹地颗粒物组成以粗颗粒物为主，南缘则以细颗粒物为主.民丰地区PM1/PM2.5比值（0.48~0.55）和PM2.5/PM10比值（0.55~0.83）在同时刻均高于塔中地区（PM1/PM2.5为0.18~0.33， PM2.5/PM10为0.33~0.51）.④天气形势和后向轨迹表明，此次污染主要由西风环流导致，气团分别从北面翻越天山和东面绕道进入塔克拉玛干沙漠，携带了塔克拉玛干沙漠东部地区沙尘颗粒和新疆北部人为污染物.⑤CALIPSO卫星数据表明，此次污染中气溶胶存在于海拔1~8 km之间，主要集中在低层（消光系数在 海拔1.0~2.2 km左右最大）.气溶胶类型为沙尘气溶胶、污染沙尘气溶胶和烟雾气溶胶，其中，沙尘气溶胶占主要部分.
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| 关 键 词： | 颗粒物浓度 垂直分布 沙尘气溶胶 无人机 塔克拉玛干沙漠 |
| 收稿时间： | 2022/3/24 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/4/25 0:00:00 |
Study on a dust pollution process in Taklamakan Desert based on vertical observation by UAV |
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| BI Daojin,HE Qing,LI Jinglong,LU Zhongqi,ZHOU Chenglong,MENG Lu,JIANG Hong.Study on a dust pollution process in Taklamakan Desert based on vertical observation by UAV[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2022,42(12):298-310. |
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| Authors: | BI Daojin HE Qing LI Jinglong LU Zhongqi ZHOU Chenglong MENG Lu JIANG Hong |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | particulate matter concentrations vertical distribution sand and dust aerosols unmanned aerial vehicle Taklimakan Desert |
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