近年來(lái)我國(guó)四川省霧霾天氣頻繁發(fā)生,空氣質(zhì)量下降嚴(yán)重,大氣污染問(wèn)題已成為公眾關(guān)注的熱點(diǎn),而大氣氣溶膠光學(xué)厚度的分布能反映區(qū)域大氣污染程度,因此開(kāi)展氣溶膠光學(xué)厚度的時(shí)空分布研究對(duì)區(qū)域污染狀況分析很有意義。本文利用CALIPSO和MODIS數(shù)據(jù)產(chǎn)品,分析四川氣溶膠光學(xué)厚度在2005-2015年期間的時(shí)空分布特征,綜合考慮自然和人為兩方面,從空間尺度上進(jìn)行四川省氣溶膠光學(xué)厚度的驅(qū)動(dòng)力定量研究,并對(duì)氣溶膠的垂直分布特征進(jìn)行系統(tǒng)的研究,并利用氣象分析了四川各州市霾污染過(guò)程的時(shí)間分布規(guī)律;進(jìn)一步分析2014年初成都重度霾污染事件這一個(gè)例;通過(guò)霾污染過(guò)程的天氣形勢(shì)以及地面顆粒物濃度的演變趨勢(shì),分析霾污染的成因。通過(guò)以上分析,得出如下結(jié)論:(1)通過(guò)四川省2005-2015年近11年氣溶膠光學(xué)厚度變化走勢(shì)可以看出:川西地區(qū)AOD年均值隨年份增長(zhǎng)變化不大,一直穩(wěn)定在0.1以下;川中地區(qū)AOD年均值與四川整體變化相似,2011年前持續(xù)穩(wěn)定波動(dòng),2011年后開(kāi)始呈逐年下降趨勢(shì);川東地區(qū)AOD年均值波動(dòng)較為明顯,2011年達(dá)到最高值0.5,隨后下降明顯。季節(jié)變化中,川東地區(qū)冬季AOD值最高,川中與川西地區(qū)春季AOD值最高,在逐月變化中,更是體現(xiàn)為1月、2月和12月AOD變化最為劇烈。(2)MODIS反演的氣溶膠光學(xué)厚度的時(shí)空分布特征具體表現(xiàn)為四川地區(qū)氣溶膠光學(xué)厚度分布受地形影響較大,川東與川西地區(qū)氣溶膠光學(xué)厚度差別顯著,氣溶膠光學(xué)厚度高值區(qū)位于川東盆地地區(qū),低值區(qū)位于川西高原地區(qū)。在時(shí)間尺度上,顯著地呈現(xiàn)季節(jié)變化規(guī)律:冬季最高,春秋季次之,夏季最低。(3)川東地區(qū)規(guī)則氣溶膠較多,其中85%氣溶膠粒子體積退偏比在50%以下。近地層不規(guī)則的粗粒子出現(xiàn)頻率較多,2-4km高度層大多為球形細(xì)粒子,高層為較規(guī)則的中型粒子。川中地區(qū)90%的氣溶膠粒子體積退偏比在60%以下,規(guī)則氣溶膠分布頻率高于川東盆地,氣溶膠粗粒子多分布于近地層,6km以上高度層細(xì)粒子占比較多。川西地區(qū)超過(guò)95%的氣溶膠粒子體積退偏比小于40%,粒子色比值總體介于0.1-1.0范圍內(nèi),表明川西地區(qū)氣溶膠多為為球形或近球形的細(xì)粒子,近地面的氣溶膠大粒子數(shù)量多于高空,而高層分布的氣溶膠幾乎都是小粒子。(4)2014-2017年期間,川東盆地霾天氣天數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于川西高原及川中丘陵,以成都、自貢、德陽(yáng)和瀘州四市最為突出。分析顯示川東各市霾日逐月變化均呈峰谷型分布。全年霾日大部分聚集在冬春兩季,夏季霾日出現(xiàn)頻率最少,其中冬季霾日發(fā)生占到全年霾日的90%以上,而夏季霾日發(fā)生頻率極低,霾污染影響小。(5)霾發(fā)生過(guò)程時(shí),AQI、PM2.5濃度、PM10濃度都相當(dāng)高,區(qū)域相對(duì)濕度較高,風(fēng)速較小。CALIPSO衛(wèi)星觀測(cè)霾污染過(guò)程氣溶膠垂直特性表現(xiàn)為:5km以下近地面范圍內(nèi)具有較強(qiáng)的后向散射強(qiáng)度,局部地區(qū)后向散射系數(shù)接近2~(-3)km~(-1)sr~(-1),隨著高度的上升后向散射強(qiáng)度降低;體積退偏比集中于0.2-0.8之間,氣溶膠尺度較為規(guī)則;色比集中于0.2-0.6之間,多為體積小、規(guī)則的氣溶膠粒子,而體積較大的氣溶膠粒子集中在近地層。(6)四川省氣溶膠光學(xué)厚度的時(shí)空演變特征是人和自然共同作用的結(jié)果。區(qū)域尺度上,GDP在氣溶膠光學(xué)厚度變化中的貢獻(xiàn)居首要地位,是區(qū)域AOD值呈增長(zhǎng)變化的主導(dǎo)因素。降水是影響氣溶膠光學(xué)厚度變化的另一主要驅(qū)動(dòng)力,且其與氣溶膠光學(xué)厚度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。NDVI與氣溶膠光學(xué)厚度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。像元尺度上,驅(qū)動(dòng)力因子的空間分異性是導(dǎo)致氣溶膠光學(xué)厚度空間分異的原因,表現(xiàn)為川東地區(qū)氣溶膠光學(xué)厚度受人為因素和地表因素兩方面影響,川中和川西地區(qū)氣溶膠光學(xué)厚度主要受氣象因素和地表因素影響。
【學(xué)位單位】：成都信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：X513;X87
【部分圖文】：

成都信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)處理概況于中國(guó)西南部長(zhǎng)江上游地區(qū)，川內(nèi)地形復(fù)雜多變，北接青海東南臨近重慶，南面云南、貴州二省接壤、西部連接西藏，位°31 分和北緯 26°03'-34°19'之間，是東西民族交融、南北過(guò)渡幅員遼闊、自然資源豐富、人口分布密集、多民族聚居的內(nèi)為 48.5 萬(wàn)平方公里，位居中國(guó)第 5 大省，共有 21 個(gè)地州市（）、181 個(gè)縣市[46]，如圖 2-1 所示。

川中丘陵和川西高原三大區(qū)域與整體對(duì)比分析。3.1.1 四川省氣溶膠光學(xué)厚度年尺度變化特征分析圖3-1給出了四川地區(qū)2005-2015年的AOD年均值的長(zhǎng)時(shí)間序列變化圖�？梢钥闯�，除2014和2015年川東盆地AOD稍有不同外，四川各區(qū)域AOD變化趨勢(shì)比較吻合�？傮w上，四川AOD均值分布在0.22-0.35間，川東盆地AOD均值分布于0.36-0.51間，比總體偏高約0.15，川中丘陵AOD均值較為均勻的分布在0.14-0.24間，同總體變化趨勢(shì)基本相同，川西高原AOD均值隨時(shí)間變化不明顯

(c)川中 (d)川西圖 3-2 四川省及各地貌 AOD 季節(jié)變化走勢(shì)圖3.1.3 四川省氣溶膠光學(xué)厚度月尺度變化特征分析由圖3-3可以看出，四川地區(qū)近十年氣溶膠光學(xué)厚度隨月份的變化波動(dòng)較大，整體體現(xiàn)為 春冬高，夏秋低 的分布狀況，表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性分布差異，并受地形區(qū)位影響，不同月份在各個(gè)區(qū)域又保持著不同程度的差異變化，具體表現(xiàn)為：1 月，川東地區(qū) AOD 值表現(xiàn)最為突出，2011 年前保持較為穩(wěn)定的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，并于當(dāng)年達(dá)到 0.98 的最高值，同比增長(zhǎng)達(dá) 75%，隨后 3 年呈現(xiàn)連年下滑的現(xiàn)象，以每年超過(guò) 24%的降幅至 2014 年下降到 0.28 的谷底。川中地區(qū) 1 月 AOD 值隨年份變化呈現(xiàn)周期性變化特征，基本保持 先增長(zhǎng) 后下降 再增長(zhǎng) 的規(guī)律，并一直穩(wěn)定在 0.14-0.25 這一區(qū)間內(nèi)。川西高原 AOD 值常年位于 0.1 以下，且基本不受年份變化的影響。四川整體 AOD 值隨年份變化主要受川東和川中地區(qū)變化的影響，且受川東地區(qū) AOD 值變化影響最為明顯，除 2013 年外，其余各年變化均與川東地區(qū)保持同步增減，相應(yīng)的四川整體也于 2011 年達(dá)到了 0.48 的峰值；2 月，川東地區(qū) AOD 值隨年份變化主要表現(xiàn)為 先下降后減少 的趨勢(shì)，除 2009

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙承華;阿拉騰圖婭;;基于MODIS數(shù)據(jù)的多種干旱監(jiān)測(cè)方法在錫林郭勒草地上的對(duì)比分析[J];陰山學(xué)刊(自然科學(xué)版);2014年01期

2 王靜;牛生杰;許丹;于興娜;;南京一次典型霧霾天氣氣溶膠光學(xué)特性[J];中國(guó)環(huán)境科學(xué);2013年02期

3 劉瓊;耿福海;陳勇航;徐婷婷;張華;潘鵠;毛曉琴;;上海不同強(qiáng)度干霾期間氣溶膠垂直分布特征[J];中國(guó)環(huán)境科學(xué);2012年02期

4 代佩玲;劉和平;朱玉周;侯春梅;郭學(xué)鋒;;鄭州市霾天氣的氣候特征分析[J];氣象與環(huán)境科學(xué);2009年S1期

5 陳勇航;毛曉琴;黃建平;張華;湯強(qiáng);潘鵠;王晨浩;;一次強(qiáng)沙塵輸送過(guò)程中氣溶膠垂直分布特征研究[J];中國(guó)環(huán)境科學(xué);2009年05期

6 吳兌;;沿海工業(yè)城市灰霾天氣增多與海鹽氣溶膠粒子的關(guān)系[J];廣東氣象;2009年02期

7 劉建軍;鄭有飛;吳榮軍;;近沙塵源區(qū)氣溶膠光學(xué)特性的季節(jié)變化及其統(tǒng)計(jì)學(xué)描述[J];中國(guó)沙漠;2009年01期

8 郭軍;;天津地區(qū)灰霾天氣的氣候特征分析[J];城市環(huán)境與城市生態(tài);2008年03期

9 吳兌;;霾與霧的識(shí)別和資料分析處理[J];環(huán)境化學(xué);2008年03期

10 劉小寧,張洪政,李慶祥,朱燕君;我國(guó)大霧的氣候特征及變化初步解釋[J];應(yīng)用氣象學(xué)報(bào);2005年02期

本文編號(hào)：2826062