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第十二届全国气溶胶会议暨第十三届海峡两岸气溶胶技术研讨...

作者：樊琦洪莹莹赖安琪刘一鸣张舒婷中山大学环境科学与工程学院广东省生态气象中心

随着经济的发展,珠江三角洲（以下简称珠三角）的大气环境问题日益严重,PM2.5（空气动力学粒径小于2.5微米）不仅使能见度降低,更危害着人体健康。本文利用区域空气质量数值模式wrf-chem对在珠三角区域西部地区出现的一次PM2.5污染过程... 详细信息

随着经济的发展,珠江三角洲（以下简称珠三角）的大气环境问题日益严重,PM2.5（空气动力学粒径小于2.5微米）不仅使能见度降低,更危害着人体健康。本文利用区域空气质量数值模式wrf-chem对在珠三角区域西部地区出现的一次PM2.5污染过程进行数值模拟计算,并通过敏感性试验定量计算珠三角9个城市之间PM2.5输送贡献率。在此次污染个例中,珠三角地区受到高压系统的控制,主导风向为偏东风,珠三角西部地区PM2.5浓度比东部要高,其中惠州、广州、深圳和东莞对珠三角PM2.5的影响程度比重较大,均超过10%。在珠三角城市群内,惠州、深圳、广州、珠海和东莞PM2.5主要来源于本地排放,而中山、江门、肇庆和佛山的PM2.5以外来输送的贡献为主。

关键词：区域输送贡献率 wrf-chem

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长江三角洲地区O3、SO2和NO2的观测和模拟研究

长江三角洲地区O3、SO2和NO2的观测和模拟研究

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第27届中国气象学会年会大气物理学与大气环境分会场

作者：王东东朱彬南京信息工程大学大气物理学院

本文讨论了差分吸收光谱系统（DOAS）的仪器观测控制和数据的质量控制,并利用DOAS系统对南京江北地区的污染物进行监测。结合国家标准和DOAS自身的质控特点及统计学分析方法制定了较为可靠的观测质量控制措施,依据这些措施对数据进行剔... 详细信息

本文讨论了差分吸收光谱系统（DOAS）的仪器观测控制和数据的质量控制,并利用DOAS系统对南京江北地区的污染物进行监测。结合国家标准和DOAS自身的质控特点及统计学分析方法制定了较为可靠的观测质量控制措施,依据这些措施对数据进行剔除筛选,确保获得具有代表性、可靠的观测数据。在此基础上得到了2008年和2009年的O3、SO2和NO2的浓度年际变化特征:08年南京江北地区的O3浓度水平较高,且有春末浓度最高的特征,季节变化十分明显;09年O3浓度水平也较高,但浓度最高时间出现在6月,比08推迟了一个月。O3浓度春末夏初高值主要是由于长江三角洲地区位于东亚季风区,受季风影响,在春季东亚季风以偏西北风为主,受大陆污染地区高浓度O3及其前体物输送影响,以及局地光化学反应生成的O3,导致了该地春季O3高值;尽管该地夏季光化学反应强烈,但受夏季东南海洋性气流影响,O3背景浓度低,空气较清洁。两年中SO2整体浓度偏高,波动较大,冬春季浓度高于夏季,浓度变化主要与人类活动和局地的高架排放源有关。NO2浓度也较高,变化平缓,冬春季浓度高于夏季,与光化学过程、局地排放源以及降水关系密切。利用区域大气动力-化学耦合模式wrf-chem结合DavidG.Streets2001年东亚地区0.1°×0.1°排放数据对长三角地区2009年10月的一次高浓度污染过程进行了个例数值模拟研究,并与观测结果进行了对比验证。验证结果表明,模式对O3和NO2的浓度模拟效果比较好,相关系数分别为0.57000和0.62469,而对SO2浓度模拟的效果较差,相关系数为0.20410。这主要是因为排放源不够准确,没有详细的计算观测点周边的排放情况。通过个例模拟分析了长三角地区O3、SO2和NO2的浓度特征和风场特性,得到了该地区沿海城市因夜间由海面向内陆吹来的海风而使沿海地区较清洁,大气污染物向内陆输送并产生积累,而日出后大气层结开始不稳定,污染物扩散,并随人类活动开始污染物浓度发生变化。大气层结的稳定性和局地风场的变化是影响污染物输送的主要因素。在高压系统控制下,天气晴好,太阳辐射强烈,并且在臭氧前体物丰富的情况下,很容易形成高浓度臭氧。

关键词：长三角 DOAS wrf-chem 大气污染

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青藏高原地区深对流过程对物质输送的数值模拟

青藏高原地区深对流过程对物质输送的数值模拟

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第35届中国气象学会年会

作者：郭亚楠田红瑛王广杰曹小群国防科技大学气象海洋学院兰州大学大气科学学院中国人民解放军61741部队

本文利用wrf-chem模拟了青藏高原东部的一次深对流过程,研究了深对流过程中上对流层-下平流层区域水汽、CO和臭氧的垂直输送过程及主要机制。结果表明:此次深对流过程初期,大气层结不稳定,对流层中低层温度升高,产生强的上升运动,将对... 详细信息

本文利用wrf-chem模拟了青藏高原东部的一次深对流过程,研究了深对流过程中上对流层-下平流层区域水汽、CO和臭氧的垂直输送过程及主要机制。结果表明:此次深对流过程初期,大气层结不稳定,对流层中低层温度升高,产生强的上升运动,将对流层低层含有丰富水汽和CO以及较低臭氧浓度的空气向对流层顶附近输送,形成水汽和CO的高值区以及臭氧的低值区,在地表也产生强降水。对流运动的增强又会造成对流层顶高度抬升,温度降低,水汽容易发生凝结脱水过程,造成100hPa的水汽出现低值区,在对流层顶附近形成冰晶。通过臭氧的分布还可以看出,在对流发生区域的南北两侧还存在高浓度臭氧的向下输送,对流越强,向下的输送也越强,进一步说明此次深对流过程不仅在对流区域造成了对流层空气的向上输送,而且在对流区域两侧造成了平流层空气向下的输送。此次深对流发生阶段,100hPa南亚高压经历了由增强到减弱的过程,南亚高压和高空辐散流场的增强促进了低空的辐合及对流运动的发展,有利于深对流过程中大气成分在对流层顶附近的大尺度水平和垂直输送。

关键词：青藏高原深对流对流层顶 wrf-chem

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京津冀气溶胶污染对气象要素的影响模拟研究

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安徽农业科学 2015年第25期43卷 207-210,221页

作者：沈洪艳史华伟师华定马欣河北科技大学河北石家庄050018 中国环境科学研究院北京100012 国家气象中心北京100081

利用wrf-chem空气质量模式对2010年四季代表月份1、4、7、10月进行情景分析,并分析北京、天津、石家庄三市API月均值与气象要素的相关性。结果表明,在气溶胶污染的影响下,2010年四季代表月份1、4、7、10月的月均太阳辐射量分别下降18.15... 详细信息

利用wrf-chem空气质量模式对2010年四季代表月份1、4、7、10月进行情景分析,并分析北京、天津、石家庄三市API月均值与气象要素的相关性。结果表明,在气溶胶污染的影响下,2010年四季代表月份1、4、7、10月的月均太阳辐射量分别下降18.15、18.50、17.64、23.15 W/m2,月均温度分别下降0.26、0.17、0.09、0.28℃,月均大气边界层(PBL)高度分别下降15.36、21.70、15.48、29.73 m,可见气溶胶污染可造成太阳辐射量、温度、PBL高度以及风速等的降低;三市API与水汽压、平均气温和相对湿度呈负相关,与气压和平均风速呈正相关。

关键词：气溶胶气溶胶辐射强迫效应京津冀 API 气象要素 wrf-chem

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海峡西岸地区颗粒物污染探讨

海峡西岸地区颗粒物污染探讨

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第十三届全国气溶胶会议

作者：蒋永成赵天良南京信息工程大学大气物理学院厦门市气象台

海峡西岸地区是我国中东部地区空气污染相对较轻,污染排放相对较小的区域,本研究主要针对海峡西岸地区重要城市福州在发生霾污染过程中的区域传输特征进行探讨。本研究使用wrf-chem空气质量模型对2013年1月以及2017年春季海西地区颗粒... 详细信息

海峡西岸地区是我国中东部地区空气污染相对较轻,污染排放相对较小的区域,本研究主要针对海峡西岸地区重要城市福州在发生霾污染过程中的区域传输特征进行探讨。本研究使用wrf-chem空气质量模型对2013年1月以及2017年春季海西地区颗粒物污染过程进行模拟研究,同时利用地面气象要素和污染物观测资料进行机理探讨和分析。研究表明,通过控制福州及其周边地区排放源的敏感性试验模拟福州区PM浓度的变化,在重污染发生的24小时内,关闭福州及其周边地区排放源后PM模拟结果与控制实验差异较小,外源污染物是福州市PM污染过程中的主要贡献来源,占福州市污染PM总量的82%,而本地贡献量仅为18%左右。同时,外源PM污染气团的移动与大陆冷锋南移步调基本一致,海西区污染物传输过程伴随冷锋南下出现,通过模拟PM污染气团的移动并结合观测资料分析,华北平原以及长江中下游地区是海西区霾污染的主要来源,海西地区是华北以及长三角地区霾污染传输扩散的一个主要接收影响区。霾污染物沿着东南海岸线进行传输,由东北-西南向输送至海西地区,且通过东边界传入福州地区的PM通量大于北边界,最大强度传输通道位于500-1000m高度附近。由于污染发生时福州地区并不存在逆温层,而是下暖上冷垂直混合特征的不稳定层结,所以当污染物沿东北方向传输至福州区上空时,霾污染物从上空扩散至地面造成污染。海西区颗粒物污染受天气形势影响十分明显,春季冷空气过程前后造成混合型颗粒物污染过程,是局地细颗粒污染和粗颗粒远距离传输共同作用的结果。本研究通过观测和模拟研究揭示了海西区空气污染的新特征:1)非静稳大气边界层条件时海西区霾污染过程中的重要特征以及主要驱动因子;2)确认海西区是华北平原以及长三角地区霾污染传输扩散主要的"汇"。

关键词：海峡西岸地区霾污染区域传输 wrf-chem 非静稳条件

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跨区域输送和非静稳大气边界层驱动霾污染物输送的研究——以福州市2013年1月PM2.5污染过程为例

跨区域输送和非静稳大气边界层驱动霾污染物输送的研究——以福州...

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第34届中国气象学会年会

作者：蒋永成赵天良海峡气象开放实验室厦门市气象台南京信息工程大学大气物理学院

海峡西岸地区是我国中东部地区空气污染相对较轻,污染排放相对较小的区域,本研究主要针对海峡西岸地区重要城市福州在发生霾污染过程中的区域传输特征进行探讨。本研究使用wrf-chem空气质量模型对2013年1月海西地区一次霾污染过程进行... 详细信息

海峡西岸地区是我国中东部地区空气污染相对较轻,污染排放相对较小的区域,本研究主要针对海峡西岸地区重要城市福州在发生霾污染过程中的区域传输特征进行探讨。本研究使用wrf-chem空气质量模型对2013年1月海西地区一次霾污染过程进行模拟研究,并利用地面气象要素和污染物观测资料进行机理探讨和分析。研究表明,通过控制福州及其周边地区排放源的敏感性试验模拟福州区PM2.5浓度的变化,在重污染发生的2

关键词：海峡西岸地区霾污染区域传输 wrf-chem 非静稳条件

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兰州一次沙尘天气对大气污染物影响的数值模拟研究

兰州一次沙尘天气对大气污染物影响的数值模拟研究

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第34届中国气象学会年会

本文选取兰州市2014年4月23日至25日的一次沙尘天气过程,利用空气质量模式Weather Research and Forecasting model coupled with chemistry（wrf-chem）对本次沙尘天气期间大气污染物PM10和PM2.5质量浓度的演变规律进行了数值模拟研究... 详细信息

本文选取兰州市2014年4月23日至25日的一次沙尘天气过程,利用空气质量模式Weather Research and Forecasting model coupled with chemistry（wrf-chem）对本次沙尘天气期间大气污染物PM10和PM2.5质量浓度的演变规律进行了数值模拟研究,并与空气质量监测资料进行对比验证。结果表明,wrf-chem较好地模拟出此次沙尘天

关键词：沙尘天气 wrf-chem 大气污染物数值模拟后向轨迹

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人为源气溶胶对极端降水的影响

人为源气溶胶对极端降水的影响

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第33届中国气象学会年会

作者：杨桃进刘宇迪解放军理工大学气象海洋学院

随着20实际80年代以来经济的快速增长,人类活动排放和形成的气溶胶大幅度增加,包括京津冀地区在内的华北平原是我国污染最严重的地区之一[1-2],这些污染物主要包括硫酸盐、硝酸盐和黑炭等。这些人为产生的大量气溶胶粒子通过气溶胶-辐... 详细信息

随着20实际80年代以来经济的快速增长,人类活动排放和形成的气溶胶大幅度增加,包括京津冀地区在内的华北平原是我国污染最严重的地区之一[1-2],这些污染物主要包括硫酸盐、硝酸盐和黑炭等。这些人为产生的大量气溶胶粒子通过气溶胶-辐射相互作用(ARI)影响到达地面的太阳辐射,以及气溶胶-云相互作用(ACI)改变云滴数目、云的生命期和降水等[3]。浓烟或者工业区的污染会抑制云的降水,气溶胶的增加会使华北

关键词：人为排放气溶胶降水 wrf-chem

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塔克拉玛干低空急流特征及其对沙尘的影响

塔克拉玛干低空急流特征及其对沙尘的影响

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第35届中国气象学会年会

作者：韩梓航葛觐铭兰州大学半干旱气候变化教育部重点实验室

塔克拉玛干沙漠是东亚重要的沙源地,近年的研究发现,该地区全年广泛存在夜间低空急流（low-level-jet）,且具有较高的发生频率,8月频率达到最大值。我们选取塔克拉玛干地区夏季的一次沙尘天气过程,利用wrf-chem模式（Weather Research a... 详细信息

塔克拉玛干沙漠是东亚重要的沙源地,近年的研究发现,该地区全年广泛存在夜间低空急流（low-level-jet）,且具有较高的发生频率,8月频率达到最大值。我们选取塔克拉玛干地区夏季的一次沙尘天气过程,利用wrf-chem模式（Weather Research and Forecasting model coupled with chemistry）对边界层内风速变化及起沙过程进行数值模拟,并与卫星遥感资料、ERA-5再分析资料等数据进行对比验证。结果表明wrf-chem模式较好地模拟出了夜间低空急流的产生和消亡变化过程。逐小时风速廓线表明夜间850h Pa存在明显风速大值区,且急流风速变化具有明显的日变化特征,符合惯性震荡机理;急流核心区距地表400米,在20（UTC）时,风速达到最大值6.4m/s,而后急流强度开始减弱,并于第二天日出后03（UTC）时急流区消失,且近地面风速同时由1.2m/s迅速增加至3m/s。考虑到急流区具有较大的动量值,当日出后太阳辐射对地面加热导致的地表迅速增温,会在边界层内产生对流垂直混合作用,从而可能将低空急流的动量下传到近地面,引起地面风速的增加,进而对起沙有显著贡献。我们将进一步对日出后的动量下传和起沙进行模式模拟,并与卫星、地面观测对比验证,从而深入认清塔克拉玛干低空急流对沙尘发生和传输的影响和意义。

关键词：塔克拉玛干低空急流 wrf-chem

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东亚沙尘气溶胶排放机制的数值模拟研究

东亚沙尘气溶胶排放机制的数值模拟研究

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第35届中国气象学会年会

作者：陈羽赵纯 Jasper Kok 胡志远中国科学技术大学

沙尘气溶胶作为大气气溶胶的重要组成部分,可以通过吸收和散射大气中的长波和短波辐射,改变地气系统能量收支。还可以作为云凝结核、冰核影响云的微物理特性、光学特性、云的寿命以及降水形成,并因此间接地影响天气和气候。因此,在气候... 详细信息

沙尘气溶胶作为大气气溶胶的重要组成部分,可以通过吸收和散射大气中的长波和短波辐射,改变地气系统能量收支。还可以作为云凝结核、冰核影响云的微物理特性、光学特性、云的寿命以及降水形成,并因此间接地影响天气和气候。因此,在气候和天气模式中得到准确的沙尘循环过程是至关重要的。wrf-chem作为现今最先进的大气环境模式之一,已在研究空气质量问题和气溶胶气象、气候反馈机制等领域得到广泛应用,但其中的沙尘气溶

关键词：沙尘气溶胶风蚀起沙物理机制 wrf-chem

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