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陆地气溶胶细模态比的有效反演算法
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作者 王家成 赵文君 +1 位作者 张斌凯 曹阳阳 《环境监测管理与技术》 CSCD 2023年第5期21-25,共5页
提出了基于卫星气溶胶光学厚度(AOD)和恩格指数反演气溶胶细模态比(FMF)的新算法,该算法采用更准确的气溶胶模型,构建了以AOD和FMF为变量的二维查找表。将该算法用于北京和Jaipur两个地区FMF反演,并与AERONET和MODIS的FMF作比较。结果表... 提出了基于卫星气溶胶光学厚度(AOD)和恩格指数反演气溶胶细模态比(FMF)的新算法,该算法采用更准确的气溶胶模型,构建了以AOD和FMF为变量的二维查找表。将该算法用于北京和Jaipur两个地区FMF反演,并与AERONET和MODIS的FMF作比较。结果表明,新算法反演的FMF与AERONET的FMF的相关系数为0.656,而MODIS C6与AERONET的FMF相关系数为0.436;以AERONET的FMF为标准,新算法的均方根误差为0.156,低于MODIS C6的均方根误差(0.318);新算法的反演结果中有90%处于±0.4的误差范围内,而MODIS C6的FMF只有57.4%处于该误差范围内。 展开更多
关键词 气溶胶模态 反演算法 气溶胶光学厚度 恩格指数 陆地
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基于光学厚度光谱特征改进北京地区气溶胶积聚模态比例估计
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作者 张莹 李正强 +6 位作者 王堰 李凯涛 李东辉 张玉环 魏鹏 王玲 吕阳 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2795-2802,共8页
积聚模态比例(AMF)是细模态气溶胶光学厚度占总光学厚度的比例,是估算直接辐射强迫和评估细颗粒物污染的重要参数。利用2011年北京地区AERONET网站提供的气溶胶光学厚度(AOD)和粒子体积谱分布等微观参数,计算极值修正后的细模态Angstro... 积聚模态比例(AMF)是细模态气溶胶光学厚度占总光学厚度的比例,是估算直接辐射强迫和评估细颗粒物污染的重要参数。利用2011年北京地区AERONET网站提供的气溶胶光学厚度(AOD)和粒子体积谱分布等微观参数,计算极值修正后的细模态Angstrom指数(αf)并进行气溶胶光学厚度光谱退卷积计算,改进AMF估算精度。AMF估算误差主要是由于αf的误差估计偏小造成的。通过统计模拟的αf极大值与极小值范围获取约束条件,建立极值修正方法。通过敏感性试验可知,极值修正可将αf约束在合理范围内,且αf和AMF对气溶胶归一化体积谱分布敏感,不同谱分布可使αf从0.662变化到2.849,AMF从0.08变化到0.84。经过极值修正后,AMF的平均误差从0.072减小到0.044,减小了38.89%,尤其在冬夏两季,误差减小明显。AMF精度的提高可直接提高细模态及人为气溶胶光学厚度的估算精度,对人为气溶胶的直接辐射强迫估算、气候变化评估和环境质量评价有着重要意义。 展开更多
关键词 大气气溶胶 积聚模态比例 细模态angstrom指数
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中国3个AERONET站点气溶胶微物理特性分析及比较 被引量:24
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作者 张志薇 王宏斌 +4 位作者 张镭 胡蝶 田鹏飞 梁捷宁 王式功 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1927-1937,共11页
选取中国地区区域代表性较强且观测时间序列较长的3个AERONET站点(SACOL、香河和太湖),分析了其气溶胶微物理参数特征.香河和太湖多年平均气溶胶光学厚度(AOD)分别为0.67±0.66和0.72±0.44,是SACOL AOD平均值(0.38±0... 选取中国地区区域代表性较强且观测时间序列较长的3个AERONET站点(SACOL、香河和太湖),分析了其气溶胶微物理参数特征.香河和太湖多年平均气溶胶光学厚度(AOD)分别为0.67±0.66和0.72±0.44,是SACOL AOD平均值(0.38±0.27)的近2倍,且AOD变化范围较大.SACOL春冬季AOD较大,夏秋季AOD较小;而香河和太湖夏春季较大,秋冬季较小.结合尺度分布、体积浓度等参数特征说明沙尘是SACOL春季最主要的气溶胶类型,香河春季受沙尘的影响也较严重,而太湖受沙尘影响的频率较香河要小的多;香河和太湖AOD最大值出现月份与细模态粒子体积浓度最大值出现月份一致,是由于细模态粒子的消光效率是粗模态粒子的3--4倍.细模态体积比(Vf/Vt)的年变化趋势与?ngstr?m波长指数(α)的年变化趋势相似,Vf/Vt和α均可以用来分析粒子尺度大小的年变化特征.但α〈0.75时,3个站点Vf/Vt均小于0.4,以粗模态粒子为主;α〉1.7时,Vf/Vt大于0.6,以细模态粒子为主;而0.75〈α〈1.7时,也是α出现概率最高的区间,3个站点Vf/Vt均在0.1∽0.8之间变化. 展开更多
关键词 气溶胶光学厚度 体积浓度 模态体积比 angstrom波长指数
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徐州冬季雾-霾天颗粒物粒径及气溶胶光学特性变化特征 被引量:13
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作者 郎红梅 秦凯 +4 位作者 袁丽梅 肖昕 胡明玉 饶兰兰 王璐瑶 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2260-2269,共10页
为研究徐州冬季雾-霾天气形成过程中颗粒物粒径及气溶胶光学特性的变化特征,分析了2014年12月1日-2015年2月28日徐州大气颗粒物质量浓度(PM(10)、PM(2.5)、PM1)、数浓度(0-1μm、1-2.5μm、2.5-10μm)和气溶胶光学特性等数据.... 为研究徐州冬季雾-霾天气形成过程中颗粒物粒径及气溶胶光学特性的变化特征,分析了2014年12月1日-2015年2月28日徐州大气颗粒物质量浓度(PM(10)、PM(2.5)、PM1)、数浓度(0-1μm、1-2.5μm、2.5-10μm)和气溶胶光学特性等数据.结果表明:0-1μm粒径范围细颗粒物的大量增多是引发徐州冬季雾-霾天气的主要因素,徐州冬季地面风速小(静风或轻风天气),较高的大气相对湿度对雾-霾的形成和维持起着重要影响作用.持续时间较长的雾霾天气,因颗粒物吸湿增长和水汽附着,1-10μm粒径范围大气颗粒物在雾霾时段易发生沉降而减少,后随相对湿度降低雾霾转为短时间的霾天气,1-10μm颗粒物数浓度大幅上升.徐州冬季500nm波段AOD total和AOD fine mode具有相同的变化趋势,雾-霾日AOD total和AOD fine mode显著高于非霾日.AOD fine mode与AOD coarse mode的比值雾-霾日亦明显高于非霾日,而且在雾-霾日Angstrom波长指数主要集中在1-1.6,表明徐州冬季雾-霾时段大气中细颗粒物为主控粒子. 展开更多
关键词 雾-霾 吸湿增长 颗粒物 AOD angstrom波长指数
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长三角地区近10年气溶胶时空分布特征 被引量:8
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作者 高嵩 许潇锋 +2 位作者 陶风波 谭成好 王咏薇 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期192-202,共11页
该文利用2003年3月至2013年2月间MODIS遥感气溶胶三级产品资料,分析了我国东部长三角地区气溶胶光学厚度(AOD)、Angstrom波长指数、细粒子比例和垂直柱质量浓度的时空分布及其变化特征。长三角地区的AOD呈现出北高南低分布,北部(30... 该文利用2003年3月至2013年2月间MODIS遥感气溶胶三级产品资料,分析了我国东部长三角地区气溶胶光学厚度(AOD)、Angstrom波长指数、细粒子比例和垂直柱质量浓度的时空分布及其变化特征。长三角地区的AOD呈现出北高南低分布,北部(30°N以北)年平均约为0.6~0.7,南部普遍低于0.5。AOD季节分布变现为春夏高、秋冬低,夏季最高。10年间,长三角地区AOD呈现出波动增长趋势,并表现出地区差异,北部增长较南部快。Angstrom波长指数表现为南高北低,春冬低夏秋高,总体变化趋势不显著。冬春季细粒子比例低于夏秋季,北部细粒子比例普遍低于南部,但北部增长率高于南部。从气溶胶垂直柱浓度分布来看,北部高于南部,高值中心在江苏、上海一带,低值区在浙江一带。春季气溶胶柱浓度最高,秋季最低。气溶胶柱浓度北部增长较快,南部有所下降。 展开更多
关键词 MODIS 气溶胶光学厚度 angstrom波长指数 粒子比例 柱质量浓度 长江三角洲
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