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深圳356米气象塔观测数据的质量控制方法和空气动力学参数研究 被引量：5
1
作者 谢洁岚 卢超 +4 位作者 高瑞泉 王宝民 孙天乐 何龙 范绍佳 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期189-198,共10页
气象高塔数据资料弥足珍贵,对其进行质量控制将为后续科学研究和业务工作的开展提供便利;此外,利用塔基观测资料计算空气动力学参数有助于校正模式空气动力学参数理论值。对2017—2018年深圳356 m气象梯度观测塔共13层的每10 s风速、风... 气象高塔数据资料弥足珍贵,对其进行质量控制将为后续科学研究和业务工作的开展提供便利;此外,利用塔基观测资料计算空气动力学参数有助于校正模式空气动力学参数理论值。对2017—2018年深圳356 m气象梯度观测塔共13层的每10 s风速、风向、相对湿度、温度探测资料进行数据质量控制,基于莫宁-奥布霍夫相似理论和数据质量控制后的气象梯度观测塔近地层(10 m、20 m、40 m、50 m和80 m)1分钟平均的风温资料,利用最小二乘法拟合迭代计算了近中性条件下深圳气象梯度观测塔下垫面空气动力学粗糙度(z0)和零平面位移(d)。结果表明:深圳气象梯度观测塔的气象探测资料数据质量很高,连续两年平均数据缺失率为1.28%,数据错误率为0.01%。近中性边界层条件下,深圳气象梯度观测塔下垫面空气动力学粗糙度均值为0.35 m,零平面位移均值为5.33 m,结果合理可信。研究表明空气动力学参数受下垫面非均匀性、植株柔软性、气流来向、风速等的共同影响。 展开更多
关键词 塔基梯度探测 数据质量控制 粗糙度 零平面位移 深圳356 m气象梯度观测塔
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冬季不同天气形势下杭州市大气环境容量研究 被引量：1
2
作者 赵嘉琪 王成刚 +3 位作者 徐锦山 张日佳 姜盈 郑志远 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期143-152,共10页
文章利用2015-2018年杭州市地面PM_(2.5)质量浓度资料、ERA5再分析资料和地面观测资料,在使用PCT分型法对杭州市冬季天气形势进行客观分型基础上,通过修正A值法计算得出了杭州市冬季不同天气形势下大气环境容量的变化特征。结果表明:201... 文章利用2015-2018年杭州市地面PM_(2.5)质量浓度资料、ERA5再分析资料和地面观测资料,在使用PCT分型法对杭州市冬季天气形势进行客观分型基础上,通过修正A值法计算得出了杭州市冬季不同天气形势下大气环境容量的变化特征。结果表明:2015-2018年杭州市冬季PM_(2.5)质量浓度持续偏高,空气污染最为显著。通过客观分型得出影响该地区冬季主要天气形势共分6种,分别为高压控制、高压底部控制均压场、L型高压控制、高压前部控制均压场、低压控制、低压前部控制均压场。其中,在高压控制、高压底部控制均压场、L型高压控制、低压控制时,其逐日大气环境容量相对较小,依次为5.66、5.88、7.95、0.52 t/d,易发生空气污染;在低压前部控制均压场和高压前部控制均压场时,大气环境容量较大,依次为15.26、13.14 t/d,不易发生空气污染。因此,得出的不同天气形势下大气环境容量的变化特征对于杭州市冬季大气污染排放管控政策的制定能够起到一定的指导作用。 展开更多
关键词 PM_(2.5) PCT 客观天气形势分型 A值 大气环境容量
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沿海城市建成区热力作用对局地环流影响的CFD模拟研究 被引量：5
3
作者 李磊 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期521-529,共9页
基于计算流体力学(CFD)模拟开展了一系列理想数值试验,分析了城市建成区的热力作用对局地环流的影响,模拟结果表明:在没有背景风的情况下,城市热岛效应可破坏海陆环流的固有转换模式,使近地面风场总是在城市建成区上空辐合;在有微弱背... 基于计算流体力学(CFD)模拟开展了一系列理想数值试验,分析了城市建成区的热力作用对局地环流的影响,模拟结果表明:在没有背景风的情况下,城市热岛效应可破坏海陆环流的固有转换模式,使近地面风场总是在城市建成区上空辐合;在有微弱背景风的情况下,热岛效应也会导致近地层风场出现线型辐合。而城市上空总是容易出现辐合风场,可部分解释城市局地高污染带形成的物理机制。 展开更多
关键词 城市热岛 海陆环流 局地环流 局地污染 CFD
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人工红树林碳通量变化特征及其影响因素分析 被引量：6
4
作者 申冲 王春林 +4 位作者 赵晓松 卢燕宇 唐钰琦 夏北成 李婷婷 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第1期11-20,共10页
红树林是重要的滨海蓝碳生态系统.人工红树林在恢复过程中碳交换过程受到气候、植被等环境的影响,与成熟红树林呈现较大差异.本研究采用闭路涡动相关系统对珠江河口人工红树林湿地生态系统进行二氧化碳(CO_(2))通量和甲烷(CH_(4))通量... 红树林是重要的滨海蓝碳生态系统.人工红树林在恢复过程中碳交换过程受到气候、植被等环境的影响,与成熟红树林呈现较大差异.本研究采用闭路涡动相关系统对珠江河口人工红树林湿地生态系统进行二氧化碳(CO_(2))通量和甲烷(CH_(4))通量的观测,并基于通径分析方法探讨了环境要素对总初级生产力(GPP)、生态系统呼吸(R_(e))、CO_(2)和CH_(4)通量的影响.结果表明:CO_(2)通量呈现明显的日变化特征,受到GPP和R_(e)的协同影响,其季节变化特征不明显;CH_(4)通量则呈现明显的季节变化特征.2019—2020年CO_(2)年通量为74.9~138.4 g·m^(-2)·a^(-1)(以C计,下同),CH_(4)年通量为25.1~25.9 g·m^(-2)·a^(-1).CO_(2)变化特征受到GPP的直接影响,总辐射(R_(a))、气温(T_(a))和植被指数(NDVI)通过影响GPP对净生态系统CO_(2)交换(NEE)产生间接的影响.T_(a)、NDVI和R_(e)是驱动CH_(4)季节变化特征的主要影响因素. 展开更多
关键词 恢复红树林 二氧化碳 甲烷 涡动相关 通径分析
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广州市臭氧及其前体物监测系统研究与应用 被引量：7
5
作者 裴成磊 王宇骏 +1 位作者 黄祖照 陈彦宁 《环境监测管理与技术》 CSCD 2021年第3期25-28,71,共5页
通过利用近地面在线监测、塔基点式梯度在线监测、地基雷达遥感在线监测等技术方法构建臭氧浓度立体在线监测系统,并将其应用于对臭氧浓度分布、传输及变化的分析研究。结合臭氧前体物挥发性有机物(VOCs)监测现状,研究开展VOCs离线监测... 通过利用近地面在线监测、塔基点式梯度在线监测、地基雷达遥感在线监测等技术方法构建臭氧浓度立体在线监测系统,并将其应用于对臭氧浓度分布、传输及变化的分析研究。结合臭氧前体物挥发性有机物(VOCs)监测现状,研究开展VOCs离线监测,完善VOCs在线监测体系,并将其应用于对广州市VOCs组分的分区分时段监测。上述监测系统业务化应用于广州市臭氧污染分布的长期监测,可为开展臭氧来源解析提供基础性的监测平台。 展开更多
关键词 臭氧 挥发性有机物 立体分布 监测系统 广州
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广东大范围持续干旱过程的识别及其环流成因分析 被引量：3
6
作者 余锐 孙丽颖 +2 位作者 张菁 陈晓旸 陶然 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第3期21-29,38,共10页
干旱具有影响范围广、持续时间长、造成损失大等特点,是最具破坏性的自然灾害之一。为了全面考察广东干旱的时空动态演变特征,利用广东86个国家气象观测站的月降水量和月平均气温,以及世界土壤数据库的土壤有效含水量计算得到帕默尔干... 干旱具有影响范围广、持续时间长、造成损失大等特点,是最具破坏性的自然灾害之一。为了全面考察广东干旱的时空动态演变特征,利用广东86个国家气象观测站的月降水量和月平均气温,以及世界土壤数据库的土壤有效含水量计算得到帕默尔干旱指数(Palmer Drought Severity Index,PDSI),通过构建多参数干旱指标,对1979-2021年广东发生的大范围持续干旱过程进行识别。在此基础上,利用ERA5再分析资料对典型干旱过程的气象成因进行诊断分析。结果表明,通过定义区域干旱过程的面积指数、历时指数和烈度指数并设定相应阈值,可以动态识别空间上一致、时间上连续的大范围持续性干旱过程。1979-2021年广东共发生5次大范围持续干旱过程,分别为1980年11月-1981年2月、1998年12月-1999年6月、2002年2月-5月、2004年3月-2005年1月和2020年11月-2021年9月。广东大范围持续干旱过程的平均干旱历时为7.4个月,平均干旱面积指数为78.87%,平均烈度为-6.00。2020年11月-2021年9月的干旱过程是1979年以来广东影响范围最广、持续时间最长、干旱程度最严重的过程。不同过程中造成广东干旱的环流背景场及其季节演变有所不同,然而所有的环流异常最终都是通过影响冷暖气团的相互作用,或是削弱降水所需的动力条件或水汽条件,从而导致大范围干旱的长时间维持。研究结果可为广东地区干旱演变机制及防旱减灾工作提供重要参考。 展开更多
关键词 干旱 PDSI指数 大气环流异常 广东 水文气象
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珠三角典型地区气态氨分布及其对PM_(2.5)贡献 被引量：1
7
作者 黄国锋 肖林海 +5 位作者 陈梓杰 张涛 钟庄敏 方晓丹 廖彤 陈多宏 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期4796-4804,共9页
为探讨珠三角典型地区气态氮(NH_(3))对细颗粒物(PM_(2.5))的贡献,于2022年6月~2023年5月,在珠三角地区四个代表性城市选择了三个城市站点和一个郊区站点开展了NH_(3)的在线监测,并同步收集了水溶性离子、HNO_(3)、PM_(2.5)以及气象参... 为探讨珠三角典型地区气态氮(NH_(3))对细颗粒物(PM_(2.5))的贡献,于2022年6月~2023年5月,在珠三角地区四个代表性城市选择了三个城市站点和一个郊区站点开展了NH_(3)的在线监测,并同步收集了水溶性离子、HNO_(3)、PM_(2.5)以及气象参数等资料.此基础上分析了NH_(3)的浓度水平特征和日变化特征,进一步评估了NH_(3)对PM_(2.5)的潜在贡献.结果表明,公园前(GYQ)、梅华(MH)、东城(DC)和鹤山花果山(HGS)的NH_(3)年均值分别为(5.74±3.00),(4.70±2.41),(5.09±2.26)和(4.17±1.95)μg/m^(3),除GYQ外,其余三站点NH_(3)季节变化均表现出秋季>春季>夏季>冬季的趋势.NH_(3)浓度日变化规律与温度相近,与相对湿度相反.经由修正的气体比率(AdjGR)评估,四个站点均处于富氨的条件下.随着PM_(2.5)污染浓度的上升,AdjGR逐渐下降,同时氨转化率(NHR)逐渐升高.除此之外,四个站点NHR>0.5的情况均主要发生在温度<25℃和相对湿度<70%的气象条件下. 展开更多
关键词 气态氨 细颗粒物 气体比率 二次无机气溶胶 气粒转化
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珠三角丘陵灌木下垫面湍流特征 被引量：1
8
作者 卢栩诗 蓝长星 王宝民 《中山大学学报（自然科学版）（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期63-72,共10页
利用2017年珠三角野外观测站湍流连续观测资料,对丘陵灌木下垫面的热量通量、CO_(2)质量浓度和通量、湍流动能等特征进行分析,结果表明:1)丘陵灌木下垫面潜热通量在全年地表能量平衡中占主导地位,对比其他类型下垫面则相反。2)CO_(2)质... 利用2017年珠三角野外观测站湍流连续观测资料,对丘陵灌木下垫面的热量通量、CO_(2)质量浓度和通量、湍流动能等特征进行分析,结果表明:1)丘陵灌木下垫面潜热通量在全年地表能量平衡中占主导地位,对比其他类型下垫面则相反。2)CO_(2)质量浓度比其他类型下垫面低,而CO_(2)通量变化幅度远大于其他类型下垫面,说明丘陵灌木下垫面的光合作用及呼吸作用比其他植被覆盖率和密集度较低的下垫面明显较强。3)湍流动能白天大,夜间小。白天夏季湍流动能最大,冬季峰值出现时间略早于夏季。4)无量纲速度标准差随稳定度的变化满足σ_(i)/u_(*)=a(1+bζ)^(1/3)的形式,归一化风速标准差符合σ_(u)/u_(*)>σ_(v)/u_(*)>σ_(w)/u_(*)的一般规律,说明丘陵灌木下垫面的物理特性差异对垂直风速的统计量影响比水平风速的统计量小。当大气越偏离中性状态,无量纲速度标准差越大,水平方向无量纲速度标准差比垂直方向无量纲速度标准差的离散程度大。丘陵灌木下垫面的无量纲风速分量系数在三个方向上都比大部分其他类型下垫面偏高。5)协谱基本符合Kansas实验的归一化协谱。不稳定条件下,低频大涡对湍流通量有较显著的贡献。稳定条件下各协谱的谱峰所对应的无量纲频率较不稳定条件下大,暗示着受浮力抑制作用,对动量、水汽和感热有显著输送作用的涡旋尺度减小。 展开更多
关键词 珠三角地区 丘陵灌木下垫面 湍流通量 湍流速度标准差 湍流协谱
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不同季节人为氯排放对二次气溶胶影响的数值模拟 被引量：1
9
作者 刘一鸣 周慧娴 +2 位作者 李思婷 沈傲 樊琦 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期4059-4072,共14页
利用WRF-CMAQ模式对比有无人为氯排放的模拟试验,定量分析了不同季节人为氯排放对二次无机气溶胶和二次有机气溶胶的影响.结果表明,人为氯排放对硫酸盐的影响较小,而硝酸盐对人为氯排放较为敏感,Cl^(-)颗粒物与HNO_(3)、N_(2)O_(5)、NO_... 利用WRF-CMAQ模式对比有无人为氯排放的模拟试验,定量分析了不同季节人为氯排放对二次无机气溶胶和二次有机气溶胶的影响.结果表明,人为氯排放对硫酸盐的影响较小,而硝酸盐对人为氯排放较为敏感,Cl^(-)颗粒物与HNO_(3)、N_(2)O_(5)、NO_(3)和NO_(2)均可发生反应生成硝酸盐,同时NH_(3)也会转化为铵盐.人为氯排放使冬、春、夏、秋季硝酸盐月均浓度分别最高增加9.8μg/m^(3)(34.3%)、1.5μg/m^(3)(11.4%)、1.3μg/m^(3)(9.1%)和2.6μg/m^(3)(10.3%),铵盐月均浓度分别最高增加3.0μg/m^(3)(30.7%)、0.6μg/m^(3)(10.3%)、0.5μg/m^(3)(6.5%)和1.1μg/m^(3)(8.0%),冬季影响最大,夏季影响最小.人为氯排放增强了Cl原子和OH自由基对VOCs的降解作用,不同种类的SOA浓度略有上升,人为氯排放对SOA浓度影响最大约为6%.二次无机气溶胶和二次有机气溶胶的增加导致了颗粒物总量的增加,人为氯排放使冬、春、夏、秋季PM_(10)月均浓度分别最高增加14.0μg/m^(3)(18.3%)、2.5μg/m^(3)(3.0%)、1.9μg/m^(3)(2.8%)和4.5μg/m^(3)(4.3%),PM_(2.5)月均浓度分别最高增加15.0μg/m^(3)(24.4%)、2.1μg/m^(3)(3.5%)、1.2μg/m^(3)(3.2%)和3.9μg/m^(3)(4.4%).人为氯排放的季节性影响从大到小分别为冬、秋、春、夏季,内陆的影响比沿海大. 展开更多
关键词 氯化氢 氯气 二次气溶胶 公共多尺度空气质量模式(CMAQ) PM_(2.5)
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1970—2021年粤北和珠三角地区地气温差对比分析 被引量：1
10
作者 陆杰英 孙丽颖 +3 位作者 王春林 张菁 翟志宏 吴健达 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期848-856,共9页
利用1970—2021年粤北和珠三角地区30个气象站的逐日地面温度和气温资料,分析了地气温差(地面温度-气温)空间分布、季节变化及气候变化背景下的年际变化趋势。(1)近50年来粤北和珠三角年平均地气温差介于1.97~3.21℃之间,总体呈现北高... 利用1970—2021年粤北和珠三角地区30个气象站的逐日地面温度和气温资料,分析了地气温差(地面温度-气温)空间分布、季节变化及气候变化背景下的年际变化趋势。(1)近50年来粤北和珠三角年平均地气温差介于1.97~3.21℃之间,总体呈现北高南低的纬向型分布格局。(2)夏季地气温差最大为3.25℃,冬季最小为1.71℃;其中冬季珠三角地气温差比粤北大,夏季则相反。(3)珠三角的东莞在冬、夏两季均为下降趋势最明显的城市,降速为0.35℃/(10 a)和0.66℃/(10 a);上升最明显位于珠三角的增城和粤北的仁化分别为0.30℃/(10 a)和0.32℃/(10 a)。(4)近50年粤北和珠三角年平均地气温差呈不显著的下降趋势,降速为0.061℃/(10 a);其中粤北呈上升趋势,升速为0.3℃/(10 a);珠三角则呈下降趋势,降速为0.16℃/(10 a);两者变化趋势呈南北反相分布态势。(5)粤北地气温差月变化呈单峰型结构,珠三角则呈双峰型结构;两地地气温差最小值在汛期前的3月,粤北峰值在7月,珠三角峰值在7月和10月。此外,珠三角年平均气温及夏季地气温差均在1992年发生突变。粤北和珠三角地气温差在时空分布上存在不同程度的差异。 展开更多
关键词 粤北 珠三角 地气温差 时空分布 变化趋势
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