分享到:

大气气溶胶及其气候环境效应

大气气溶胶一词的定义是指悬浮在大气中的固态和液态的微粒,通常我们更关注固态的微粒,俗称灰尘。悬浮在大气中的气溶胶是大气中唯一的非气体成分,也是大气中的微量成分,它只占大气总质量的1/109。有些气溶胶粒子可以通过大气环流远距离输送。近几年发生的中国沙尘粒子飘洋过海传输到日本、美国正是这种途径的体现。尽管气溶胶粒子很小又很少,但是它普遍存在于世界的每个角落,并且参与大气中的物理化学过程,所以它在气候和环境中发挥着重要的作用。$$ 首先气溶胶粒子通过对太阳短波辐射和地球长波辐射的散射和吸收,影响地球和大气圈的能量平衡,进而影响地球的气候系统;气溶胶粒子作为云的凝结核改变云的微物理结构(云滴的大小和密度)而影响云的辐射特性(云的反照率)和降水,其结果是影响水循环。在气候变化研究领域中,最常使用的工具是全球大气环流模式,用这个模式可以研究大气组分变化所引起的大气环流变化及其对天气气候的影响,比如大气CO2、CH4、N2O等温室气体...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国环境监测》2017年05期
中国环境监测

基于超级站多仪器联合观测的大气气溶胶遥感研究

气溶胶对地球陆表和大气圈层辐射能量平衡具有至关重要的影响,是目前全球气候变化评估中最大的不确定因子之一[1],迫切需要对其时空分布、形状尺寸、成分组成、光学特性等进行深入了解。除了利用理论模型进行模式模拟之外,更重要的研究手段是对气溶胶进行直接的观测。因此,可以说观测是气溶胶研究的基础。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)[1]和美国气候变化科学计划[2]综合评估报告均认为,未来改进气溶胶气候效应评估的首要途径是改进和增加观测。目前,对大气气溶胶的遥感观测手段主要有卫星和地基2种。虽然卫星遥感具有大时空范围覆盖的优点,但是与地基遥感观测相比,现有卫星遥感反演的气溶胶参数还较少、精度偏低。大多数卫星仅能反演整层气溶胶光学厚度(AOD)[3],少量的卫星能估计气溶胶吸收特性[4]。反演获取气溶胶粒子尺度以及复折射指数等物理参数的卫星还很少[5],而通过地基遥感则可以同时获取这些参数。另外,应用广泛的MODIS卫星反演AOD的精...  (本文共11页) 阅读全文>>

《大气与环境光学学报》2015年04期
大气与环境光学学报

“多尺度大气气溶胶综合观测实验”专辑

气候变化是当前世界上备受关注的人类赖以生存的地球可持续发展问题,而大气气溶胶对气候变化的影响的认知一直是世界上的科学难题。大气气溶胶通过散射与吸收短波和长波辐射改变大气和地表的辐射收支,这称为直接气候效应。它还作为水云或冰晶凝结核影响云的形成与发展,带来间接气候效应。大气气溶胶这些直接和间接气候效应的不确定性直接导致了目前对人为气候影响评估的不确定性。中国是全球大气气溶胶含量较髙的区域之一,目前各气候模式估计我国东部广大地区辐射强迫时的不确定程度比全球其他区域的平均值大一个数量级。因此掌握中国大气气溶胶的时空分布特征并了解它对气候变化的影响对于提高全球气候变化评估的准确程度有重要科学意义。观测是大气气溶胶研究的基础,地基观测通过使用光谱、多角度、偏振等多种手段探测太阳直射和天空漫射辐射提供高精度的大气气溶胶光学微物理特征参数,航空和卫星遥感观测可以测量区域尺度和全球尺度大气气溶胶特性。作为世界上大气气溶胶较多的研究热点区域之一,...  (本文共1页) 阅读全文>>

《冰川冻土》2012年03期
冰川冻土

青藏高原大气气溶胶研究进展

0引言大气气溶胶通常指大气与悬浮在其中的固体和液体微粒共同组成的多相体系,其粒径多在10-3~102μm之间.气溶胶在大气中的含量很少,但通过诸多物理化学过程对气候变化、云的形成、能见度的改变、大气微量成分的循环及人类健康等产生重要影响[1].高海拔地区对全球气候与环境变化十分敏感,高海拔地区大气成分变化的监测在全球气候变化研究中起着举足轻重的地位[2-4].青藏高原地处中亚腹地,大多处在海拔3 500~4 500m,现代冰川十分发育,人类大规模的工农业生产活动较少,大气环境较少受到人类活动的干扰,为研究较大范围气溶胶的本底状况提供了理想场所.通过监测青藏高原地区的气溶胶的变化,不仅可以加深气溶胶传输过程和生成机制的认识,获得全球有关重大环境事件的信息,也为探讨人类活动对青藏高原的影响提供背景资料.1青藏高原气溶胶研究的历史和方法青藏高原气溶胶研究起步相对较晚.20世纪90年代以来,国内外气溶胶科学技术的进步,特别是野外观测手段...  (本文共9页) 阅读全文>>

《高原山地气象研究》2012年02期
高原山地气象研究

青藏高原大气气溶胶研究进展

引言青藏高原占我国陆地面积的1/4,平均海拔高度在4000m以上,深入大气对流层的中部,是全球海拔最高、地形最为复杂的高原,被称为南极和北极之外的“第三极”[1~5]。青藏高原远离人类工农业生产区,其大气环境很少受到人类活动的影响,因此,可以认为青藏高原部分地区的气溶胶浓度及成分基本代表了北半球大气环境的本底状况。对高原地区的大气气溶胶监测研究,是认识大气污染物长距离传输的重要途径,为研究气候变化原因提供科学数据。19世纪下半叶,部分国外探险家和科学家对青藏高原进行了各种考察和调查;20世纪30年代,中国科学家对高原的植被、地质和地理进行了初步考察;中国于1979年、1998年先后组织开展了两次大规模青藏高原气象科学试验。1994年在青藏高原东北部青海省海南藏族自治州建成瓦里关大气成分本底站,目前观测项目有大气CO2,CO,O3,CH4,气溶胶浓度及化学成分(包括黑碳气溶胶)、降水化学、常规气象观测和边界层气象要素等20多个项目...  (本文共5页) 阅读全文>>

《现代科学仪器》2011年01期
现代科学仪器

电感耦合等离子体质谱法测定大气气溶胶中金属元素

大气气溶胶元素分析方法有很多[1-3],主要有原子吸收光谱(AAS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)等,但对于原子吸收光谱只适用于低灵敏度、高检出限的样品分析,而ICP-AES技术受未知、复杂基体的背景光谱干扰十分严重。电感耦合等离子质谱(ICP-MS)是80年代发展起来的高灵敏度的多种元素同时快速测定的分析方法,相对于其他的分析方法,它不仅具有检测限低、干扰少、重现性好等特点,而且实现了多种元素的同时测定,大大提高了检测效率。1实验部分1.1仪器与试剂7500ce型电感耦合等离子体质谱仪(美国安捷伦公司);微波消解系统(美国CEM公司);大容量采样器,采用Whatman滤膜;HNO3为优级纯酸经亚沸蒸馏装置制得的高纯试剂;所用纯水为电阻率大于18的milli-Q纯水.1.2样品的采集采样地点为台湾海峡,该海域东西横跨经度为6.8°,南北纵跨纬度达到6.2°。该区块包括了福建省近海、台湾海峡海域和粤东近海海域,是东海...  (本文共2页) 阅读全文>>