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1961—2010年东北地区汛期极端降水的非均匀性特征

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大气科学学报 2011年第6期34卷 756-762页

作者：杨素英陆其峰鞠晓慧赵秀勇许潇锋南京信息工程大学中国气象局大气物理与大气环境重点开放实验室江苏南京210044 国家卫星气象中心北京100081 国家气象信息中心北京100081 国电环境保护研究院江苏南京210031

利用东北地区91站1961—2010年逐日降水资料,讨论东北地区汛期极端降水量的非均匀性分布特征。结果表明,东北地区极端降水量呈现由南向北逐渐减少的分布特征;极端降水主要集中出现在7月,东北地区中部极端降水出现相对比较分散,东北东部... 详细信息

利用东北地区91站1961—2010年逐日降水资料,讨论东北地区汛期极端降水量的非均匀性分布特征。结果表明,东北地区极端降水量呈现由南向北逐渐减少的分布特征;极端降水主要集中出现在7月,东北地区中部极端降水出现相对比较分散,东北东部、北部、西部和南部出现比较集中;东北地区汛期纬度偏低地区极端降水量偏多,极端降水发生较晚,且较为集中,纬度偏高地区则反之。汛期极端降水量与集中度存在显著的负相关关系,即汛期极端降水量越多,极端降水越集中,特别是嫩江、松花江流域。

关键词：东北地区极端降水集中期集中度

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水平面直接辐射日曝辐量反演气溶胶光学厚度

水平面直接辐射日曝辐量反演气溶胶光学厚度

长三角北部沿海城市2018年大气VOCs分布特征

第28届中国气象学会年会

作者：许潇锋邱金桓牛生杰南京信息工程大学中国科学院大气物理研究所

我国有98个辐射观测站,其中长期（最早1957年）开展总辐射和散射辐射日曝辐量观测的有60多个站。为了利用这些辐射资料获取我国气溶胶光学特性的长期变化特征,本文发展了一个从宽带水平面太阳直接辐射日曝辐量（总辐射与散射辐射日曝辐... 详细信息

我国有98个辐射观测站,其中长期（最早1957年）开展总辐射和散射辐射日曝辐量观测的有60多个站。为了利用这些辐射资料获取我国气溶胶光学特性的长期变化特征,本文发展了一个从宽带水平面太阳直接辐射日曝辐量（总辐射与散射辐射日曝辐量之差）反演光谱大气气溶胶光学厚度的方法,并对该方法的有效性进行了检验。从水平面太阳直接辐射日曝辐量反演气溶胶光学厚度（AOD）有4个主要问题需要考虑:1)"等效"的瞬时太阳天顶角模式;2)AOD日变化的影响;3)散射辐射订正误差的影响;4)云的影响。为了解决这些问题,文章首先发展了一个应用水平面太阳直接辐射日曝辐量反演AOD的方法,其中包括建立一个适用于该日曝辐量的"等效"瞬时太阳天顶角模式;然后,基于气溶胶标高提出了一个云影响甄别的方法;最后,基于AERONET气溶胶产品,对本文AOD反演方法和云甄别方法分别进行了误差分析和比对验证。基于辐射传输模式模拟结果,对本文反演方法的敏感性检验和误差分析表明:五种大气条件下,"等效"瞬时太阳天顶角的最大绝对误差不超过0.013,平均为0.009;由此引起的光学厚度的最大反演误差为4.81%,平均为3.66%;虽然AOD的日变化对单日反演结果影响较大,但若综合考虑各种AOD日变化情况,则对大量反演结果平均值的影响并不明显,所以一段较长时间内（如季、年）光学厚度平均值是可信的;散射辐射订正的绝对误差≤20%时,AOD平均反演误差≤4%,即使散射辐射误差范围达到-50%～50%,光学厚度平均误差也≤13%。通过与AERONET产品（北京站）的比对验证表明:本文发展的光学厚度反演方法和云影响甄别方法都是有效的;晴空反演的0.75μm光学厚度与AERONET的相关系数超过0.95,平均误差约0.02;运用云甄别方法后,多年季节和年平均AOD的计算得到了较大改善,与AERONET计算值具有较好的一致性。

关键词：水平面太阳直接辐射气溶胶光学厚度气溶胶标高

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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环境科学学报 2020年第4期40卷 1385-1400页

作者：王伶瑞李海燕陈程郑珊珊许潇锋汤莉莉南京信息工程大学大气物理学院中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室南京210044 江苏省连云港环境监测中心连云港222001 南京信息工程大学环境科学与工程学院南京210044

于2018年4-9月在连云港市不同功能区进行了VOCs苏玛罐采样,分析了57种PAMS物种和15种醛酮化合物.结果表明,工业区VOCs浓度最高(54.51μg·m-3),其次是城区(52.59μg·m-3),郊区浓度最低(43.98μg·m-3).不同功能区的VOCs组分占比类似,... 详细信息

于2018年4-9月在连云港市不同功能区进行了VOCs苏玛罐采样,分析了57种PAMS物种和15种醛酮化合物.结果表明,工业区VOCs浓度最高(54.51μg·m-3),其次是城区(52.59μg·m-3),郊区浓度最低(43.98μg·m-3).不同功能区的VOCs组分占比类似,都为醛酮(39.29%~45.94%)>烷烃(27.61%~33.15%)>芳香烃(15.99%~20.25%)>烯烃(6.49%~7.39%)>乙炔(0.55%~0.85%).连云港市PAMS组分浓度与我国其他城市相比明显处于较低水平,季节变化趋势在连云港市城区和郊区基本一致,各组分浓度水平则是城区和工业区较为接近,明显高于郊区.醛酮类化合物中含量最高的为丙酮和2-丁酮,与我国其他城市和乡村地区相比也处在较高水平,季节变化趋势在连云港市所有功能区均呈现春季最高,秋季最低,夏季居中的情况.采用MIR系数计算VOCs的臭氧生成潜势(OFP),不同功能区对臭氧生成贡献最大的都是芳香烃(39.18%~46.63%),醛酮(23.90%~29.89%)其次.OFP排名前十物种表明,在连云港市控制正己烷、甲苯、二甲苯、三甲苯等芳香烃和丙酮、2-丁酮,可以有效控制O3生成.甲苯/苯比值在2左右表明连云港市交通源对大气VOCs贡献显著,由异戊烷/TVOCs比值可知城区和郊区汽油挥发源贡献明显大于工业区,甲醛/乙醛比值在1左右表明连云港市不同功能区大气都符合城市地区的特征,从苯/甲苯与二甲苯/苯比值散点图发现连云港市大气老化特征明显.

关键词： VOCs 罐采样后向轨迹季节特征臭氧生成潜势

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利用地基太阳光度计分类识别气溶胶类型

环境科学与技术 2019年第S1期42卷 117-123页

作者：高嵩周志成许潇锋唐洁毕晓甜赵恒江苏省电力试验研究院有限公司江苏南京210003 南京信息工程大学江苏南京210044

该文利用AERONET北京站201309-201408的气溶胶产品,分析了北京地区气溶胶光学特性和气溶胶类型变化特征。研究发现该地气溶胶光学特性的变化主要由人为排放的污染物和从远处输送来的沙尘气溶胶引起。该文利用550 nm时的气溶胶光学厚度和... 详细信息

该文利用AERONET北京站201309-201408的气溶胶产品,分析了北京地区气溶胶光学特性和气溶胶类型变化特征。研究发现该地气溶胶光学特性的变化主要由人为排放的污染物和从远处输送来的沙尘气溶胶引起。该文利用550 nm时的气溶胶光学厚度和Angstrom波长指数,采用阈值法,识别了北京地区主要来源、不同组分、不同光学特性的4种主要气溶胶类型:城市污染气溶胶、煤烟型气溶胶、沙尘气溶胶、混合型气溶胶。通过反演光谱曲率进一步分析了气溶胶粒子尺度与类型的分布特征。进而统计分析了各种类型气溶胶的季节变化特征。结果发现:北京地区春季沙尘和城市污染气溶胶共存,光学厚度最高,且粗粒子占主导地位;夏季以城市污染气溶胶为主,光学厚度较高,且具细粒子特征;秋冬季平均气溶胶光学厚度相对较低,秋季4种类型气溶胶所占比例相当,冬季以煤烟型气溶胶为主。

关键词：气溶胶光学厚度波长指数 AERONET 气溶胶类型

中国南方6省1月份降水和极端低温的分布特征

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大气科学学报 2009年第6期32卷 807-814页

作者：吴香华牛生杰祁莉许潇锋张曦南京信息工程大学数理学院江苏南京210044 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044 南京信息工程大学大气科学学院江苏南京210044 美国犹他州立大学统计数学系美国犹他州洛根市84322

采用中国南方湖南、湖北、贵州、广西、江西和安徽6省近50 a 1月份降水和气温资料,运用正交函数分解法和SYM8小波分析了它们的时空分布特征,并对极端低温的区域均值进行了广义极值模型拟合,同时研究了降水与气温的相关性。结果表明,该地... 详细信息

采用中国南方湖南、湖北、贵州、广西、江西和安徽6省近50 a 1月份降水和气温资料,运用正交函数分解法和SYM8小波分析了它们的时空分布特征,并对极端低温的区域均值进行了广义极值模型拟合,同时研究了降水与气温的相关性。结果表明,该地区1月份降水量主要有全区域分布型和南北分布型,极端低温主要有全区域分布型、南北分布型和东西分布型。1月份降水量的全区域总和以及南北部差值都有先增后减的趋势。全区域的极端低温缓慢增长,南北部的差值先减后增,东西部的差值在1975年以前递增,随后几乎趋于稳定。6省1月份极端低温区域均值服从Weibull分布,在95%置信水平下,预测50 a一遇和100 a一遇的极小值达-6.78℃和-7.41℃。1月份降水量与极端低温的相关不显著,与平均气温在局部地区为负相关。

关键词：中国南方6省极端最低气温 EOF分析小波分析广义极值分布模型

“一带一路”沿线非洲7个典型城市的气溶胶光学特征时空分布研究

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环境科学学报 2022年第7期42卷 9-21页

作者：熊梓旭许潇锋潘诗娴饶永才罗天阳杨语迪南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 江苏省徐州环境监测中心徐州221111

利用AERONET(Aerosol Robotic Network)的长期观测数据,分析了“一带一路”沿线非洲地区7个典型城市气溶胶的光学和微物理特性及其年际和季节变化特征,包括气溶胶光学厚度(AOD)、波长指数(AE)、单次散射反照率(SSA)、粒子谱分布、气溶... 详细信息

利用AERONET(Aerosol Robotic Network)的长期观测数据,分析了“一带一路”沿线非洲地区7个典型城市气溶胶的光学和微物理特性及其年际和季节变化特征,包括气溶胶光学厚度(AOD)、波长指数(AE)、单次散射反照率(SSA)、粒子谱分布、气溶胶吸收光学厚度(AAOD)、主要气溶胶类型、辐射强迫(ARF)及其效率(ARFE)等.结果表明:非洲地区AOD和AE虽然年变化趋势不显著,但其南北区域均值差异十分明显,北部地区的平均AOD(0.47)高于南部(0.18),而AE则正好相反,分别为0.55和***和AE表现出显著的季节变化特征,非洲北部和南部的AOD均在春季最高,分别为0.58和0.27,而在秋季最低,分别为0.36和0.12;非洲北部的AE值在秋季最高(0.63),春季最低(0.36),南部的AE值则在春季最高(1.51),夏季最低(1.09).各站年平均AAOD为0.03~0.05;AAOD冬季最大(0.04~0.10),夏季最低(0.02~0.05).从秋季到冬季,非洲各站点SSA均有明显下降趋势,平均值从0.91下降至***站(Dakar)的夏、冬季分别出现SSA的最高、最低值.从气溶胶类型来看,非洲北部地区以粗模态的沙尘型气溶胶为主,南部地区以细模态的生物质燃烧型气溶胶为主.气溶胶辐射强迫计算表明,整层ARF的范围为22.26~70.82 W·m^(-2),其中,ILO站(Ilorin)对大气的加热作用最大.此外,以细粒子为主的非洲南部大气底部ARFE高于以沙尘为主的北部,平均值分别为-217.76和-161.91 W·m^(-2).

关键词：气溶胶光学厚度(AOD) 波长指数(AE) 单次散射反照率(SSA) 气溶胶类型非洲

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应用IDL实现气象数据三维可视化

考试周刊 2018年第77期 146-147页

作者：法洁锦许潇锋南京信息工程大学大气科学与环境气象国家级实验教学示范中心

在三维气象数据分析中,通过灵活运用IDL的三维绘图函数,可实现复杂数据的快速可视化,提高科研人员工作效率。本文系统介绍了IDL中7个三维绘图函数的功能,并以绘制三维云图为例,展示了运用这些函数实现三维可视化的过程。

关键词： IDL 三维可视化三维云图

华北地区气溶胶混合状态对暖云微物理特征的影响

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大气科学学报 2011年第5期34卷 606-613页

作者：杨素英马建中胡志晋金莲姬许潇锋高蒙南京信息工程大学中国气象局大气物理与大气环境重点开放实验室江苏南京210044 中国气象科学研究院北京100081

在UWyo单组分气溶胶的绝热气块分档云模式基础上,发展了多种化学组分气溶胶的绝热气块分档云模式。利用2006年春季华北地区地面气溶胶分级采样的离子成分分析数据和同时段高空气溶胶、云微物理飞机观测资料,研究了气溶胶混合状态对暖云... 详细信息

在UWyo单组分气溶胶的绝热气块分档云模式基础上,发展了多种化学组分气溶胶的绝热气块分档云模式。利用2006年春季华北地区地面气溶胶分级采样的离子成分分析数据和同时段高空气溶胶、云微物理飞机观测资料,研究了气溶胶混合状态对暖云微物理特征的影响。模拟结果表明,华北地区气溶胶内部混合比外部混合有利于增加云凝结核数浓度、降低气块水汽最大饱和比、增加云滴数浓度。气溶胶的混合状态不同,形成的云滴谱的特征差异较大,主要体现在云滴谱的平均尺度和峰值的突出程度;云滴谱相对离散度在0.3附近变化,且随着云滴数浓度的增加,云滴谱相对离散度呈现减小的趋势。气溶胶混合状态能够影响暖云微物理特征,从而影响大气辐射和降水过程,在天气和气候变化的研究中应予以关注。

关键词：气溶胶混合状态云微物理云模式

青藏高原纳木错站地表反照率观测与MODIS资料的对比分析

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高原气象 2010年第2期29卷 260-267页

作者：余予陈洪滨夏祥鳌许潇锋宣越健中国科学院大气物理研究所中层大气与全球环境探测重点实验室北京100029 中国气象局国家气象信息中心北京100081 南京信息工程大学江苏南京210044

利用中国科学院纳木错多圈层相互作用综合观测研究站内太阳光度计观测的大气气溶胶光学厚度和整层气柱水汽总量,作为大气辐射传输模式的输入参数,模拟计算了2007年5月—2008年8月无雪期晴空条件下,正午时段该站的太阳总辐射和散射辐射,... 详细信息

利用中国科学院纳木错多圈层相互作用综合观测研究站内太阳光度计观测的大气气溶胶光学厚度和整层气柱水汽总量,作为大气辐射传输模式的输入参数,模拟计算了2007年5月—2008年8月无雪期晴空条件下,正午时段该站的太阳总辐射和散射辐射,得到两者的比例S。基于MODIS发布的MCD43B3产品中的短波段黑空和白空反照率以及比例S,计算得到实际大气条件下地表反照率的卫星反演值,进而与地面观测值进行对比分析。结果显示,两者没有显著差别,可以满足气候模式对地表反照率绝对偏差为0.02的精度要求,且均方根偏差约为0.0156,最大偏差为0.046。雨季纳木错站的土壤含水量增加,使得该站晴空时观测的5 min平均地表反照率呈线性下降。

关键词：青藏高原纳木错地表反照率地面观测 MODIS