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大气科学类研究生校内实践基地的建设与探索 被引量：1
1
作者 华维 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第2期241-245,共5页
我校大气科学学科群依托局校共建平台,充分整合校内和气象行业资源,构建了包括气象预报实践中心、大气探测技术实践中心、气象信息化实践中心、气象图形处理实践中心和大气污染防控实践中心在内的,环节完备、功能齐全的大气科学类研究... 我校大气科学学科群依托局校共建平台,充分整合校内和气象行业资源,构建了包括气象预报实践中心、大气探测技术实践中心、气象信息化实践中心、气象图形处理实践中心和大气污染防控实践中心在内的,环节完备、功能齐全的大气科学类研究生校内实践基地,为培养理论基础扎实、业务熟练、具有良好创新精神和科技研发能力、能够适应大气科学未来发展的高层次人才奠定了基础。 展开更多
关键词 气象行业 大气科学类研究生 实践基地建设
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华北平原一次大气涌及其对夜间对流的影响
2
作者 姚安琪 陈起英 华维 《应用气象学报》 北大核心 2025年第2期178-189,共12页
大气涌(一种特殊的大振幅重力波)已被证明对夜间中尺度对流系统的触发和维持具有重要作用。为探究大气涌对华北平原夜间对流的潜在作用,深入了解大气涌的产生及影响机制,对2022年6月17—18日一次起源于太行山北部并向东传播至华北平原... 大气涌(一种特殊的大振幅重力波)已被证明对夜间中尺度对流系统的触发和维持具有重要作用。为探究大气涌对华北平原夜间对流的潜在作用,深入了解大气涌的产生及影响机制,对2022年6月17—18日一次起源于太行山北部并向东传播至华北平原东部的对流过程进行观测分析,并使用CMA-MESO业务模式(水平分辨率为1km)进行数值模拟和诊断。结果表明:对流产生的密度流侵入夜间稳定边界层触发大气涌。根据线性波理论,由稳定度项和风速曲率项共同定义的斯科勒参数表征了大气对重力波的捕获能力。研究过程中,夜间低空急流产生的垂直切变使斯科勒参数在500~1100m高度范围内随高度递减,这一变化表明该高度层形成有利于大气涌能量集中和水平传播的波导结构,有利于大气涌的维持和传播,使其持续约3h。大气涌经过后,夜间大气稳定度降低,对流有效位能约增加270J·kg^(-1),对流抑制能量约降低100J·kg^(-1)。大气涌比对流系统的传播速度更快,通过垂直抬升减弱逆温覆盖,将底层水汽向上输送,触发了新的对流单体,新对流单体与原对流系统合并,使此次夜间对流增强并维持。 展开更多
关键词 华北平原 夜间对流 大气涌 CMA-MESO
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CMIP6模式对川渝夏季复合热浪与青藏高原大气热源关系的模拟差异及原因
3
作者 陈沪宁 陈樟 +1 位作者 葛非 金正睿 《高原气象》 北大核心 2025年第5期1207-1222,共16页
复合热浪事件不仅会危害人类健康,而且不利于社会经济和生态系统的可持续发展。近年来川渝地区复合热浪事件显著增多,探究影响川渝地区夏季复合热浪的因素及模式模拟差异的原因对研究川渝地区夏季复合热浪具有重要意义。利用最新的观测... 复合热浪事件不仅会危害人类健康,而且不利于社会经济和生态系统的可持续发展。近年来川渝地区复合热浪事件显著增多,探究影响川渝地区夏季复合热浪的因素及模式模拟差异的原因对研究川渝地区夏季复合热浪具有重要意义。利用最新的观测和再分析资料,本文研究了川渝地区夏季复合热浪与青藏高原大气热源的关系,评估了28个CMIP6(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6)模式对两者关系的模拟能力,进一步探讨了模拟差异产生的可能原因。结果表明,川渝地区东部的夏季复合热浪日数年际变化最为显著,其与同期青藏高原东南部的大气热源存在显著的负相关关系。当青藏高原东南部夏季大气热源偏弱时,川渝地区东部高空出现异常的反气旋。该异常环流伴随着强烈的下沉运动一方面通过绝热增温,另一方面通过减少云量、增加地面净短波辐射,进而有利于川渝地区东部复合热浪事件的发生。大部分CMIP6模式能够模拟出川渝地区夏季复合热浪日数和青藏高原夏季大气热源气候态的空间分布特征,但模式对青藏高原夏季大气热源年际变率的模拟普遍优于其对川渝地区夏季复合热浪日数的模拟,且模式对川渝地区夏季复合热浪与高原大气热源间的负相关关系的模拟存在较大的差异。进一步的研究表明,模式能否模拟出青藏高原东南部夏季大气热源异常时川渝地区东部的垂直运动和云量异常,是影响模式对川渝地区夏季复合热浪与青藏高原东南部大气热源关系模拟能力的主要原因。 展开更多
关键词 复合热浪 川渝地区 青藏高原 大气热源 CMIP6
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青藏高原东坡高冠层植被大气间的储存项对地表能量闭合度的影响研究 被引量：1
4
作者 刘禹辰 李茂善 +3 位作者 常娜 江永濠 王婷 胥佩 《高原气象》 北大核心 2025年第2期435-444,共10页
近地层能量不闭合现象普遍存在,尤其是山地湖泊等复杂下垫面,由于地表的非均一性,能量闭合情况较差,其中山地高冠层植被大气间能量储存项对能量闭合度的影响往往被忽略。本文基于2022年6-10月成都信息工程大学峨眉山大气与环境综合观测... 近地层能量不闭合现象普遍存在,尤其是山地湖泊等复杂下垫面,由于地表的非均一性,能量闭合情况较差,其中山地高冠层植被大气间能量储存项对能量闭合度的影响往往被忽略。本文基于2022年6-10月成都信息工程大学峨眉山大气与环境综合观测试验站(以下简称“峨眉山站”)梯度塔气象资料、辐射观测资料和涡动协方差系统湍流观测资料。利用Ogive函数分析了适合于该森林站点湍流通量计算的平均时间,计算了地表热通量土壤热通量、各植被大气间的能量储存分项,并分析了考虑植被大气间的储存项后近地面能量平衡的变化。结果表明:延长计算湍流通量平均时间至60 min,一定程度上能够捕捉到某些时刻更大的湍涡,但和平均时间30 min相比,能量平衡比率降低,因此认为以30 min的平均时间计算湍流通量仍然适用于峨眉山站。植被大气间能量储存项对能量平衡比率的提升幅度约为3.65%,考虑此项在绝大部分时间有提升能量闭合度的作用,其中光合作用的能量储存项对提升能量闭合度的贡献最大,植被冠层储热项次之,然后是感热储存项,潜热储存项的贡献最小。高冠层植被大气间的能量储存项各项均具有明显的单峰日变化特征,植被冠层储热项峰值最高可达26 W·m^(-2),考虑植被冠层储热项的情况下能够提升1.57%的能量平衡比率;光合作用储存项峰值可达8 W·m^(-2)左右,日平均存储量约为141.6 W·m^(-2),是主要的能量储存项,考虑光合作用储存项后能够提升1.65%的能量平衡比率,占总体影响效果的45%。感热储存项峰值5 W·m^(-2)左右,潜热储存项量级很小,对能量闭合度的影响效果也很小。植被能量储存项除量级很小的潜热储存项外,其余项也不可忽略。在考虑植被大气间能量储存的情况下,能量闭合问题依旧存在,因此除了能量储存项外,山地下垫面诱发的大尺度涡旋的对近地面的能量收支等的影响也需要深入研究。 展开更多
关键词 能量闭合度 能量储存项 涡动相关法 光合作用 森林下垫面
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成都地区含碳气溶胶浓度及其光学特性
5
作者 毛鑫茹 李玥 +2 位作者 刘璇 姜懿航 袁亮 《中国环境科学》 北大核心 2025年第9期4861-4871,共11页
基于2020年6月15日~2022年4月15日在成都地区含碳气溶胶的观测数据,分析了该地区含碳气溶胶浓度及其光学特性的变化特征,并探讨了不同污染过程对含碳气溶胶浓度的影响.结果表明:各类含碳气溶胶日变化受到交通高峰和边界层发展的影响,呈... 基于2020年6月15日~2022年4月15日在成都地区含碳气溶胶的观测数据,分析了该地区含碳气溶胶浓度及其光学特性的变化特征,并探讨了不同污染过程对含碳气溶胶浓度的影响.结果表明:各类含碳气溶胶日变化受到交通高峰和边界层发展的影响,呈现出早晚“双峰型”分布特征.总碳(mTC)、元素碳(mEC)和有机碳(mOC)质量浓度均在冬季最高,分别为(8.8±6.4)、(2.8±2.1)和(6.0±4.5)μg/m^(3),夏季最低.冬季mOC/mEC、吸收系数的波长指数(α)及棕碳(BrC)对370nm总吸收系数的贡献(PBrC)均值均在冬季达到最高,分别为(2.8±0.9)%、1.5和(34±19)%,结合针对成都地区含碳气溶胶组分随污染物浓度变化的统计结果可知,该地区污染的形成主要由一次排放污染物在静稳天气下的堆积与老化过程导致;污染加重时,含碳气溶胶中的一次排放成分占比增加.春节烟花爆竹燃放会导致BrC对含碳气溶胶的贡献增加,受机动车排放与累积过程影响则会造成黑碳(BC)的贡献增加.BC在含碳气溶胶中的贡献可为污染过程中一次排放累积和二次老化生成提供一定参考.本研究对于扩充成都地区含碳气溶胶数据库及该地区冬季复合污染形成机制的探索提供数据支持. 展开更多
关键词 含碳气溶胶 黑碳 棕碳 光学特性 吸收Ångström指数
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典型城市大气中关键环境因素对苯氧化生成甲酸的贡献
6
作者 唐嘉雪 黄德新 王赛男 《中国环境科学》 北大核心 2025年第7期3654-3666,共13页
利用中国环境监测总站发布的臭氧8h滑动均值的24h最大值数据,以及基于太阳天顶角计算得到的二氧化氮光解速率系数J_((NO_(2))),分析了北京、上海、广州、西安和成都5个典型城市在2014~2023年间臭氧浓度和J_((NO_(2)))的变化特征,结合苯... 利用中国环境监测总站发布的臭氧8h滑动均值的24h最大值数据,以及基于太阳天顶角计算得到的二氧化氮光解速率系数J_((NO_(2))),分析了北京、上海、广州、西安和成都5个典型城市在2014~2023年间臭氧浓度和J_((NO_(2)))的变化特征,结合苯大气氧化生成甲酸过程中的微观反应速率和产物分布信息,模拟估算了O_(3)和J_((NO_(2)))两个关键环境因素对该过程的影响.结果表明:(1)不同城市不同季节苯生成甲酸的产率均与臭氧浓度变化趋势一致,且相关性较好,相关系数高达0.96;(2)北京、上海、西安和成都甲酸的产率与J_((NO_(2)))的变化趋势相对一致,相关系数处于0.80~0.94之间,而广州仅在个别年份呈现一致的变化趋势,相关系数仅为0.27;(3)各个城市甲酸的总体产量呈现明显季节变化规律,冬季甲酸产量都明显低于其他季节,北京、西安和成都甲酸产量峰值均出现在夏季且年际变化不明显,上海市甲酸产量峰值在春夏季交替出现,而广州市甲酸产量峰值则大多出现在秋季. 展开更多
关键词 苯 甲酸 臭氧 大气氧化机理 反应中间体
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2022年夏季成都平原臭氧污染及典型个例成因分析
7
作者 潘婕 王传扬 +1 位作者 张小玲 王婧怡 《环境科学研究》 北大核心 2025年第7期1496-1507,共12页
2022年夏季异常大气环流导致四川盆地及长江中下游地区形成持续高温干旱事件,受其影响成都平原城市群地面臭氧(O_(3))浓度异常偏高并出现持续性O_(3)污染超标事件。本文利用2022年夏季成都平原空气质量和气象观测数据、NCEP发布的再分... 2022年夏季异常大气环流导致四川盆地及长江中下游地区形成持续高温干旱事件,受其影响成都平原城市群地面臭氧(O_(3))浓度异常偏高并出现持续性O_(3)污染超标事件。本文利用2022年夏季成都平原空气质量和气象观测数据、NCEP发布的再分析资料及数值模式,探究极端高温对成都平原O_(3)污染的影响以及O_(3)污染的气象因素与输送机制。结果表明:①2015-2022年成都平原夏季O_(3)-8 h浓度(O_(3)日最大8 h滑动平均浓度)呈波动上升趋势,2022年夏季成都平原O_(3)-8 h浓度较2015-2021年同期显著上升,O_(3)-8 h浓度距平值范围为-10.7~48.5μg/m^(3),2022年7月O_(3)-8 h浓度正距平在20μg/m^(3)以上,2022年8月部分城市O_(3)-8 h浓度较往年同期异常偏高;2022年7月气温较往年同期上升了1~4℃,8月气温与往年同期相比异常偏高,最高达8℃。②2022年6月成都平原高O_(3)浓度区域分布在平原北部,7月分布在平原全域,8月分布在平原南部。成都平原夏季O_(3)超标天数与高温日数同步增加,污染天数在6 d及以上城市的平均温度均超过30℃,最高温度达41.3℃。有5个城市在O_(3)污染期间出现了中度及以上污染,其中O_(3)连续超标最长达18 d(成都市)。③受西太平洋副热带高压、大陆高压大气环流和天气系统的影响,7月3-11日成都平原发生了一例全域性O_(3)污染个例,O_(3)平均小时浓度和O_(3)-8 h浓度分别达188、212μg/m^(3)。气象化学耦合模式结果表明,此次污染事件主要是由本地排放源以及垂直平流和水平平流输送引起,O_(3)污染过程由南向北输送的特征明显,最终汇聚于平原北部绵阳地区,导致成都平原北部严重的污染。研究显示,在极端高温背景下2022年夏季成都平原O_(3)污染与高温天气呈时空耦合特征,6-8月O_(3)浓度空间分布呈“北部高-全域高-南部高”的月际演变规律,气象化学耦合模型证实本地排放与跨尺度平流输送共同驱动污染个例,南-北向传输机制对区域污染格局形成具有决定性作用。 展开更多
关键词 成都平原 臭氧污染 高温背景 污染个例
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成都市大气颗粒物污染特征及与气象因子的关联性分析 被引量：29
8
作者 孙欢欢 倪长健 +2 位作者 崔蕾 周智敏 周如雨 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期55-60,共6页
利用成都市2013年6月至2014年5月的PM10和PM2.5浓度监测数据,分析大气颗粒物污染特征,并探讨其与气温、相对湿度、降雨、风向、风速等气象因子的关联性。结果表明：成都市大气PM2.5污染较严重;PM10和PM2.5浓度及超标率均表现为冬季〉秋... 利用成都市2013年6月至2014年5月的PM10和PM2.5浓度监测数据,分析大气颗粒物污染特征,并探讨其与气温、相对湿度、降雨、风向、风速等气象因子的关联性。结果表明：成都市大气PM2.5污染较严重;PM10和PM2.5浓度及超标率均表现为冬季〉秋季〉春季〉夏季,秋季和冬季为大气颗粒物污染高发期;PM2.5对PM10贡献显著;气温超过10℃时,PM10和PM2.5最高浓度大体随气温升高而降低;相对湿度为40%~80%时,PM10和PM2.5浓度随相对湿度增加而升高;相对湿度超过80%时,易发生降雨,PM10和PM2.5浓度降低;降雨对PM10的清除量高于PM2.5,但降雨后PM10和PM2.5浓度较快回升;PM10和PM2.5浓度在偏西风下高于其他风向;PM10主要受局地源影响,而PM2.5主要受西北方向上的外来源影响。 展开更多
关键词 成都市 大气颗粒物 污染特征 气象因子 关联性分析
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2015年春节成都市郊大气PM_1污染特征分析 被引量：4
9
作者 林瑜 叶芝祥 +2 位作者 杨怀金 张菊 王碧菡 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期721-728,共8页
为研究西南郊区春节期间气象条件和燃放烟花爆竹对大气PM_1的影响,本文于2015年2月1日至28日期间,对大气PM_1进行了膜样品采集,并分析了化学成分.结果表明,采样期间大气PM_1质量浓度的平均值为76.67μg·m^(-3),大气PM_1中无机元素... 为研究西南郊区春节期间气象条件和燃放烟花爆竹对大气PM_1的影响,本文于2015年2月1日至28日期间,对大气PM_1进行了膜样品采集,并分析了化学成分.结果表明,采样期间大气PM_1质量浓度的平均值为76.67μg·m^(-3),大气PM_1中无机元素平均占比为19.9%.2月1日至17日期间,大气PM_1中无机元素平均占比为12%,2月18日至28日期间,大气PM_1中无机元素平均占比为28%,说明烟花爆竹的燃放大幅度增加了大气PM_1中的无机元素.2月9日至14日期间的重污染现象表明,高空500 hPa受弱高压脊控制,高空形势稳定,850 hPa的较高温度(8℃)对逆温层的形成和维持有重要作用,且四川盆地无明显变压,均不利于污染物扩散.后向轨迹分析表明,PM_1浓度累积与来自东南和东北低空气团有关. 展开更多
关键词 成都 春节 大气 PM1 无机元素 重污染 后向轨迹
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成都市大气能见度变化特征及影响因子研究 被引量：28
10
作者 白爱娟 钟文婷 +1 位作者 华兰 张舒杼 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期21-25,共5页
利用MICAPS 2008—2011年地面观测资料,分析了成都市区大气能见度的变化特征。以2009年成都地区一次低能见度天气过程为例,分析大气能见度与各气象要素的变化关系,讨论影响成都市大气能见度变化的主要因素。结果表明:近年来伴随着霾天... 利用MICAPS 2008—2011年地面观测资料,分析了成都市区大气能见度的变化特征。以2009年成都地区一次低能见度天气过程为例,分析大气能见度与各气象要素的变化关系,讨论影响成都市大气能见度变化的主要因素。结果表明:近年来伴随着霾天数的逐年下降,成都市区年平均大气能见度呈上升趋势,夏季平均值最高,春季次之,冬季最低。高湿和低风速是造成成都市低能见度现象的主要气象条件。PM2.5的浓度与成都市大气能见度呈显著负相关,PM2.5浓度的快速增长是造成大气能见度急剧降低的重要原因。有效降低PM2.5浓度,减少大气污染物排放,是改善成都市区大气能见度的有效途径。 展开更多
关键词 大气能见度 气象因子 PM2 5
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大气气溶胶光学厚度信息在林火检测中的应用研究 被引量：2
11
作者 张婕 张文煜 +3 位作者 王研峰 范广洲 韩婷婷 刘海文 《高原气象》 CSCD 北大核心 2015年第3期797-803,共7页
由于现有MODIS火点检测算法对不同区域和不同季节的适应能力有限,因此需要关注复杂地表条件下对森林火灾伴生烟羽的识别问题,以提高明火点和低温焖烧火点的检测精度。本文基于烟羽扩散对大气气溶胶分布产生的影响,通过提取火灾区域的大... 由于现有MODIS火点检测算法对不同区域和不同季节的适应能力有限,因此需要关注复杂地表条件下对森林火灾伴生烟羽的识别问题,以提高明火点和低温焖烧火点的检测精度。本文基于烟羽扩散对大气气溶胶分布产生的影响,通过提取火灾区域的大气气溶胶光学厚度信息来描述区域内潜在火点的烟羽扩散特征,作为判识火点的辅助手段。利用MODIS资料,借助暗像元法通过6S模式反演了多个火点及周围区域的气溶胶光学厚度(AOD),并对明火点和低温火点在不同扩散范围和不同方位角条件下AOD的累积效应对烟羽的敏感性进行实验。结果表明,利用暗像元法反演出的AOD能明显地表征火灾伴生烟羽的分布特征,指示烟羽扩散方向及大致扩散范围。当以火点为中心,取32位方位角,扩散半径为10 km时,下风向与上风向的AOD累积效应差异最为显著,其累积值之比均>10,对烟羽检测最为敏感。由此建立烟羽识别条件,为判识火点提供辅助依据,有效规避了MODIS火点检测算法对离散火点,特别是低温火点的漏判。 展开更多
关键词 森林火灾 气溶胶光学厚度 烟羽检测
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2013-2018年冬季成都市9次大气重污染过程的天气形势及逆温特征 被引量：9
12
作者 陈婷 冯鑫媛 +3 位作者 李春艳 王卫民 宋文超 王式功 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期82-91,98,共11页
利用2013年1月-2018年12月成都地区气象探空资料、空气质量指数(AQI)和欧洲中期天气预报中心ERA-Interim再分析资料,研究了成都市9次大气重污染过程中的天气形势和逆温特征,结合重污染过程期间的AQI及各类污染物质量浓度变化,讨论了不... 利用2013年1月-2018年12月成都地区气象探空资料、空气质量指数(AQI)和欧洲中期天气预报中心ERA-Interim再分析资料,研究了成都市9次大气重污染过程中的天气形势和逆温特征,结合重污染过程期间的AQI及各类污染物质量浓度变化,讨论了不同天气形势和逆温特征与空气污染的内在关系.结果表明, 9次大气重污染过程中,在低槽天气型且风向主要为西南风、南风和西风时,污染较严重.白天贴地逆温的层数、厚度和强度与气态污染物呈正相关,对流层低层逆温的发展对各类污染物的扩散有抑制作用;晚上脱地逆温层数越多,厚度与强度越大时,颗粒污染物越难扩散.逆温层数与空气污染的正相关性相对于逆温厚度和逆温强度更明显, AQI对逆温总层数和总厚度具有一定的滞后性. 展开更多
关键词 大气重污染过程 天气形势 逆温 空气质量指数 成都
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成都市降水对大气颗粒物湿清除作用的观测研究 被引量：15
13
作者 于人杰 康平 +5 位作者 任远刘瑞 李明山 张小玲 袁亮 朱倩 黄逸飞 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期990-995,共6页
为研究成都市降水对大气颗粒物(以下简称颗粒物)的湿清除作用,对2014—2016年成都市的颗粒物(PM2.5、PM10)和气象观测数据进行分析。结果表明:月、季尺度下,降水对PM2.5、PM10均有削减作用。降水时段的PM2.5、PM10浓度较非降水时段分别... 为研究成都市降水对大气颗粒物(以下简称颗粒物)的湿清除作用,对2014—2016年成都市的颗粒物(PM2.5、PM10)和气象观测数据进行分析。结果表明:月、季尺度下,降水对PM2.5、PM10均有削减作用。降水时段的PM2.5、PM10浓度较非降水时段分别降低17.1%和15.8%,且冬季降幅最为明显。考察472次降水过程对颗粒物的湿清除作用,发现单次降水过程后PM2.5、PM10浓度增长频次(243、234次)和削减频次(229、238次)接近,但颗粒物浓度总体呈削减趋势。对于单次降水过程,颗粒物的初始浓度与降水对颗粒物的湿清除作用关系密切,特别是降水持续时间超过8h后,颗粒物初始浓度越高,削减效果越好。 展开更多
关键词 颗粒物 PM2.5 PM10 成都市 湿清除
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成都市郊冬季一次大气重污染过程化学组分粒径分布特征 被引量：4
14
作者 王碧菡 廖婷婷 +4 位作者 蒋婉婷 车红蕾 王雨婷 宋明昊 张小玲 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期3323-3334,共12页
利用惯性撞击式8级采样器(Andersen)于2017年12月15日至2018年1月3日对成都大气颗粒物进行连续采样,结合气象观测资料和气溶胶激光雷达数据分析污染过程水溶性无机离子和碳质气溶胶粒径分布变化特征及气溶胶垂直分布演变.结果表明,二次... 利用惯性撞击式8级采样器(Andersen)于2017年12月15日至2018年1月3日对成都大气颗粒物进行连续采样,结合气象观测资料和气溶胶激光雷达数据分析污染过程水溶性无机离子和碳质气溶胶粒径分布变化特征及气溶胶垂直分布演变.结果表明,二次气溶胶的形成和积累是此次污染过程发生发展的重要原因.NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)重污染阶段呈单峰型分布,峰值粒径出现在0.65-1.1μm粒径段,表明主要由前提物的云内反应生成,沙尘阶段呈双峰型分布,主峰位于3.3-4.7μm,NO_(3)^(-)主要以非均相反应存在于粗粒径段中,SO_(4)^(2-)既有来自一次污染源(沙尘、土壤源等),也有来自二次氧化反应;高湿度下液相反应的加剧,NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)和NH_(4)^(+)细粒子峰由0.65-1.1μm向1.1-2.1μm粒径段转移.Ca^(2+)、Mg^(2+)和Na^(+)主要集中在粗模态中,自然源对沙尘污染贡献显著;K^(+)和Cl^(-)沙尘阶段呈明显双峰型分布;OC和EC主要呈双模态分布,不同阶段峰值出现的粒径段有所改变.重污染阶段消光系数大值区主要位于1.0 km以下;边界层高度0.5 km左右且伴随有下沉气流,持续的偏东风或偏南风有利于大气增湿及污染物区域输送共同导致此次污染过程污染物持续升高.本研究可为成都市大气颗粒物形成的化学和物理机制的深入研究提供基础资料. 展开更多
关键词 成都 大气颗粒物 化学组分 粒径分布 垂直结构
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定量评估东亚地区植被对大气变率的反馈 被引量：1
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作者 马迪 吕世华 +4 位作者 孟宪红 赵林 李照国 马媛媛 李美霞 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第5期1234-1248,共15页
利用统计方法分析了东亚地区植被与大气变率之间的相互关系,并利用平衡反馈分析法(EFA)定量评估了植被对大气的反馈程度。研究发现植被与温度和降水均有明显的相关性,在中高纬度地区植被与温度呈明显的同期正相关,植被与降水存在负相关... 利用统计方法分析了东亚地区植被与大气变率之间的相互关系,并利用平衡反馈分析法(EFA)定量评估了植被对大气的反馈程度。研究发现植被与温度和降水均有明显的相关性,在中高纬度地区植被与温度呈明显的同期正相关,植被与降水存在负相关关系。而在中低纬地区植被与降水呈同期正相关,植被与气温呈负相关关系。前期中高纬度植被增加后,会导致后期异常升温。这是由于前期植被覆盖度增加后会遮挡地表积雪,导致地表积雪覆盖度减少,反射率减少,地表吸收更多的太阳辐射,导致异常升温。超前的降水对植被的影响在中低纬度十分明显,这是由于中低纬度地区年平均温度较高,降水是制约植被生长的主要因素。当植被超前降水一个月时,中低纬度地区植被与降水呈正相关,其原因是植被增加会导致局地水汽辐合,蒸发/蒸腾增加,导致降水增加。植被对温度的反馈系数在大兴安岭、贝加尔湖等地区,反馈系数为正,为1~2℃·(0.1FPAR)^(-1),中国南部地区温度反馈系数也为正,但反馈较小,为0.2~1℃·(0.1FPAR)^(-1)。植被对降水的反馈系数噪音较多,在我国华北地区为正的反馈,反馈系数约为1.5cm·mon^(-1)·(0.1FPAR)^(-1)。 展开更多
关键词 定量评估 平衡反馈分析法 反馈 植被
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WRF-Lake模式不同参数化方案对纳木错湖区夏季大气边界层模拟的影响
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作者 王梓奕 杨显玉 +2 位作者 吕雅琼 孟宪红 王黎欢 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第6期1416-1432,共17页
采用改进湖泊动力参数模块的WRF-Lake模式(WRF4.4.1),选取6种微物理方案、5种积云对流方案、2种边界层方案,共60种参数化方案组合对纳木错湖区2008年7月5-13日天气进行模拟,通过敏感性试验对比分析不同参数化方案组合对大气边界层内变... 采用改进湖泊动力参数模块的WRF-Lake模式(WRF4.4.1),选取6种微物理方案、5种积云对流方案、2种边界层方案,共60种参数化方案组合对纳木错湖区2008年7月5-13日天气进行模拟,通过敏感性试验对比分析不同参数化方案组合对大气边界层内变量的模拟效果,利用“排名方法”对不同参数化方案在纳木错湖区夏季大气边界层的模拟能力进行综合评估。结果表明,模式能较好捕捉纳木错夏季平均2 m温度的总体时空分布特征,但湖上2 m温度模拟值偏高;受积云对流参数化方案和模式性能影响,各试验组对降水的模拟效果差异化显著并对日降水量存在不同程度的高估;模式对纳木错测站潜热通量日平均变化模拟性能最好,感热和风向较好,风速最差。整体而言,综合分析各试验组对纳木错湖夏季大气边界层的模拟能力发现,方案58(SBU-Tiedtke-MYNN3)对纳木错湖夏季2 m温度、日降水量、10 m风场及地表热通量的模拟效果最好。2 m温度RMSE值为2.38℃,日降水量RMSE值为10.48 mm,10 m风速日平均变化的相关系数为-0.41,标准差之比为0.94,10 m风向日平均变化的相关系数为0.59,标准差之比为0.73,感热通量日平均变化的相关系数为0.94,标准差之比为1.89,潜热通量日平均变化的相关系数为0.89,标准差之比为0.91。因此,建议使用以上次网格参数化方案进行纳木错湖区夏季大气边界层模拟。 展开更多
关键词 纳木错湖 WRF-Lake 参数化方案 边界层
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中国干旱、半干旱区气候变化及影响研究百年进展 被引量：1
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作者 张强 黄建平 +9 位作者 杨金虎 管晓丹 于海鹏 朱飙 张红丽 韩东亮 闫昕旸 张国龙 杨泽粟 曾剑 《气象学报》 北大核心 2025年第3期699-715,共17页
中国干旱、半干旱区面积占国土总面积的三分之一以上,是全球气候变化敏感区和脆弱区。近百年来针对区域气候变化及其影响已开展了大量研究工作,但由于研究视角不同,结论比较分散,亟需通过系统的总结归纳,形成相对系统和完整的科学认识... 中国干旱、半干旱区面积占国土总面积的三分之一以上,是全球气候变化敏感区和脆弱区。近百年来针对区域气候变化及其影响已开展了大量研究工作,但由于研究视角不同,结论比较分散,亟需通过系统的总结归纳,形成相对系统和完整的科学认识。为此,基于近百年来中国干旱、半干旱区气候变化及其影响研究的文献资料,从研究资料、研究方法和研究对象3个方面归纳梳理了区域气候变化及影响研究的发展历程,从干旱、半干旱区的形成及扩缩、区域气候变化特征、气候变化驱动因子以及区域气候变化的影响4个方面总结凝炼了一些比较重要的科学认识。在此基础上,提出了干旱、半干旱区气候变化及影响研究的未来6个重点方向。 展开更多
关键词 气候变化 影响 进展与展望 中国干旱、半干旱区
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沈阳市O_(3)生成主控因素及其与PM_(2.5)二次组分相互作用的多时间尺度研究
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作者 洪也 陆美静 +8 位作者 马雁军 王式功 苏枞枞 王扬锋 任万辉 李晓岚 张云海 王绪鑫 韩国敬 《环境科学研究》 北大核心 2025年第7期1517-1529,共13页
为研究不同时间尺度O_(3)生成的主控因素及其与PM_(2.5)二次组分相互作用,本文基于2019年1月1日-2022年4月1日沈阳市地面观测数据,运用KZ(Kolmogorov-Zurbenko)滤波、多元线性逐步回归模型和气象校正技术,将浓度变化分解为长期分量、季... 为研究不同时间尺度O_(3)生成的主控因素及其与PM_(2.5)二次组分相互作用,本文基于2019年1月1日-2022年4月1日沈阳市地面观测数据,运用KZ(Kolmogorov-Zurbenko)滤波、多元线性逐步回归模型和气象校正技术,将浓度变化分解为长期分量、季节分量和短期分量3个时间尺度,识别不同时间尺度下O_(3)生成的主控因素;同时量化排放源与气象条件对污染物长期趋势的贡献差异,深入探究O_(3)和PM_(2.5)二次组分[硫酸盐(SO_(4)^(2−))、硝酸盐(NO_(3)^(-))等]的多尺度相互作用机制。结果表明:①2019年1月1日-2021年4月1日沈阳市O_(3)和PM_(2.5)浓度分别累计下降9.6和7.8μg/m^(3),其中由于排放源的控制作用分别累计下降16.5和8.2μg/m^(3),下降速率分别为5.5和2.7μg/(m^(3)·a);而气象条件恶化导致其分别累计上升6.9和0.4μg/m^(3),上升速率分别为2.3和0.1μg/(m^(3)·a)。根据排放源控制和气象条件恶化导致的污染物浓度变化速率,得出O_(3)和PM_(2.5)排放贡献占比分别为70.5%和96.4%,清晰量化了“人努力”与“天不帮忙”的博弈效应。②跨时间尺度分析揭示,气温、总辐射和风速是O_(3)生成的关键促进因子,而相对湿度、大气稳定度和气压主导其衰减过程。③沈阳市PM_(2.5)中二次组分与O_(3)的交互作用呈现显著的季节性差异。夏季高温与强辐射条件下,SO_(4)^(2−)与SOC通过光化学氧化及VOCs氧化与O_(3)形成正反馈,而NO_(3)^(-)因热分解削弱其促进作用;冬季高浓度的二次组分削弱太阳辐射,并通过·OH抑制VOCs氧化,降低O_(3)生成速率。一次成分(Cl^(-)、Na^(+))等通过吸湿增长增强了辐射散射,间接抑制光化学反应。研究显示,不同时间尺度下O_(3)主控因素具有相似性,但二次组分的调控作用随气象条件发生变化,研究将为东北老工业基地O_(3)与PM_(2.5)“双达峰”路径设计提供跨尺度协同调控的理论依据与调控策略。 展开更多
关键词 KZ(Kolmogorov-Zurbenko)滤波 O_(3) PM_(2.5) 二次组分 多元线性逐步回归模型
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青藏高原地-气相互作用过程及其天气、气候效应观测研究进展
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作者 马耀明 王宾宾 +15 位作者 姚楠 孙丽君 蔡征岭 石兴东 胡泽勇 马伟强 仲雷 李茂善 陈学龙 韩存博 谢志鹏 刘莲 刘新 王永杰 王忠彦 马彬 《气象学报》 北大核心 2025年第4期887-903,共17页
青藏高原海拔高、辐射强,地表向大气输送了大量的热量和水汽,调节着区域大气边界层发展和云降水过程,其“感热气泵效应”对高原本身及其周边地区的天气、气候变化和大气环流发展影响显著。青藏高原环境恶劣,地表综合观测站点缺乏,严重... 青藏高原海拔高、辐射强,地表向大气输送了大量的热量和水汽,调节着区域大气边界层发展和云降水过程,其“感热气泵效应”对高原本身及其周边地区的天气、气候变化和大气环流发展影响显著。青藏高原环境恶劣,地表综合观测站点缺乏,严重制约了对青藏高原地-气相互作用过程及其区域天气、气候效应的认识与理解。自20世纪80年代以来,针对青藏高原地区地-气相互作用过程、大气边界层过程、云降水过程和高原区域天气、气候效应研究开展了诸多大型野外观测试验项目,并取得了丰硕的研究成果。特别是2017年以来,国家重大科技专项“第二次青藏高原综合科学考察研究”项目启动,并在前期观测研究项目的基础上,开展了大量有针对性的综合观测试验研究。将从2019年以来青藏高原地-气相互作用过程及其天气、气候效应的观测视角,系统梳理、归纳和汇总青藏高原地-气相互作用过程、大气边界层过程、云降水过程和青藏高原天气、气候效应的相关观测研究进展。 展开更多
关键词 观测研究进展 地-气相互作用过程 大气边界层过程 天气、气候效应 青藏高原
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青藏高原地-气相互作用过程及其天气、气候效应数值模拟研究综述
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作者 马伟强 马耀明 +8 位作者 马龙腾飞 李茂善 孙方林 宋敏红 韩熠哲 胡伟 刘莲 苏荣明珠 韩存博 《气象学报》 北大核心 2025年第4期904-920,共17页
在全球气候变化和人类活动影响加剧的背景下,青藏高原作为“亚洲水塔”及“地球第三极”,其地-气相互作用过程对区域和全球气候系统的调节作用愈加显著。数值模拟作为理解高原复杂气候过程的有效工具,在探索青藏高原地-气系统的物理机... 在全球气候变化和人类活动影响加剧的背景下,青藏高原作为“亚洲水塔”及“地球第三极”,其地-气相互作用过程对区域和全球气候系统的调节作用愈加显著。数值模拟作为理解高原复杂气候过程的有效工具,在探索青藏高原地-气系统的物理机制和天气、气候效应方面发挥了不可替代的作用。文中系统综述了青藏高原地区4个主要地-气相互作用过程的数值模拟研究进展,包括陆地-表层大气过程(边界层过程)、云降水物理过程、区域水分循环过程和平流层过程,重点探讨了这些过程在不同时间和空间尺度上的表现及其对区域天气系统、季风环流和全球气候的影响。最后,展望了未来的研究方向,提出需要通过提高数值模式的精度、优化参数化方案以及结合多源观测数据,以进一步揭示青藏高原在全球气候系统中扮演的独特角色,并为应对气候变化挑战提供科学依据。 展开更多
关键词 青藏高原 地-气相互作用 数值模拟 天气效应 气候效应
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