應(yīng)用雙向耦合的WRF-CMAQ模型對中國氣溶膠和云凝結(jié)核特征的模擬研究
發(fā)布時間:2021-08-02 01:12
經(jīng)濟的發(fā)展同時將帶來一系列的大氣環(huán)境問題,其中尤其大氣氣溶膠污染受到了全世界的廣泛關(guān)注。而在定量評估人類活動對環(huán)境、氣候系統(tǒng)和全球變暖影響時,氣溶膠對云和氣候的影響是最不確定因素之一。本文通過利用雙向耦合的WRF-CMAQ空氣質(zhì)量模型進行多案例模擬,結(jié)合地面觀測數(shù)據(jù)和衛(wèi)星反演數(shù)據(jù)驗證了模式中氣溶膠和云凝結(jié)核的模擬結(jié)果,并進一步對2013年1月,4月,7月,10月中國區(qū)域進行模擬,分析得出中國氣溶膠及云凝結(jié)核的時空分布特征。本研究結(jié)果表明:(1)WRF-CMAQ空氣質(zhì)量模式用于氣溶膠和云凝結(jié)核的模擬得到的模擬結(jié)果較好,基本可以真實反映大氣中氣溶膠和云凝結(jié)核的濃度分布情況,為進一步分析云凝結(jié)核的時空分布提供可靠的前提條件。(2)在其他條件一定的情況下,過飽和度值越高,云凝結(jié)核的濃度值就越高。而且在當(dāng)過飽和度值相對較大時,過飽和度的進一步增長伴隨的云凝結(jié)核濃度增長速度將明顯降低。而且相對于地面層,高空的云凝結(jié)核濃度增速會在過飽和度相對較低時就開始明顯降低。(3)云凝結(jié)核主要集中在離地面5000米以內(nèi)的空中,云凝結(jié)核的濃度將會隨著距離地面高度的增加而逐漸降低。(4)我國地面與高空的云凝結(jié)核濃度...
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 氣溶膠與云凝結(jié)核
1.1.2 我國氣溶膠與云凝結(jié)核特征
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 氣溶膠污染特征研究
1.2.2 云凝結(jié)核對氣候影響研究
1.2.3 氣溶膠—云相互作用的數(shù)值模型研究
1.3 研究內(nèi)容及研究意義
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 研究意義
1.4 技術(shù)路線
2 研究方法
2.1 數(shù)值模型
2.1.1 雙向耦合WRF-CMAQ模型介紹
2.1.2 雙向耦合模型系統(tǒng)設(shè)置
2.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)
2.2.1 地面監(jiān)測數(shù)據(jù)
2.2.2 衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)
3 全球云凝結(jié)核與氣溶膠案例模擬以及結(jié)果驗證
3.1 模擬案例設(shè)定
3.2 各案例氣象條件驗證
3.3 各案例云凝結(jié)核空間分布模擬驗證
3.4 大氣氣溶膠案例模擬與驗證
3.5 本章小結(jié)
4 中國氣溶膠模擬與云凝結(jié)核時空分布模擬分析
4.1 中國模擬區(qū)域設(shè)置與區(qū)域劃分
4.1.1 模擬區(qū)域設(shè)置
4.1.2 中國研究區(qū)域劃分
4.2 氣溶膠模擬驗證
4.3 云凝結(jié)核時空分布特征分析
4.3.1 不同過飽和度情況下CCN變化情況分析
4.3.2 CCN空間分布特征分析
4.3.3 CCN季節(jié)變化分析
4.3.4 CCN日變化特征分析
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 展望
參考文獻
作者簡歷及在學(xué)期間取得的科研成果
本文編號:3316587
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 氣溶膠與云凝結(jié)核
1.1.2 我國氣溶膠與云凝結(jié)核特征
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 氣溶膠污染特征研究
1.2.2 云凝結(jié)核對氣候影響研究
1.2.3 氣溶膠—云相互作用的數(shù)值模型研究
1.3 研究內(nèi)容及研究意義
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 研究意義
1.4 技術(shù)路線
2 研究方法
2.1 數(shù)值模型
2.1.1 雙向耦合WRF-CMAQ模型介紹
2.1.2 雙向耦合模型系統(tǒng)設(shè)置
2.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)
2.2.1 地面監(jiān)測數(shù)據(jù)
2.2.2 衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)
3 全球云凝結(jié)核與氣溶膠案例模擬以及結(jié)果驗證
3.1 模擬案例設(shè)定
3.2 各案例氣象條件驗證
3.3 各案例云凝結(jié)核空間分布模擬驗證
3.4 大氣氣溶膠案例模擬與驗證
3.5 本章小結(jié)
4 中國氣溶膠模擬與云凝結(jié)核時空分布模擬分析
4.1 中國模擬區(qū)域設(shè)置與區(qū)域劃分
4.1.1 模擬區(qū)域設(shè)置
4.1.2 中國研究區(qū)域劃分
4.2 氣溶膠模擬驗證
4.3 云凝結(jié)核時空分布特征分析
4.3.1 不同過飽和度情況下CCN變化情況分析
4.3.2 CCN空間分布特征分析
4.3.3 CCN季節(jié)變化分析
4.3.4 CCN日變化特征分析
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 展望
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作者簡歷及在學(xué)期間取得的科研成果
本文編號:3316587
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