隨著我國經(jīng)濟的快速增長，人類生產(chǎn)活動引起的灰霾氣溶膠污染日益突顯，加上受春季沙塵氣溶膠輸送的影響，全國各大城市面臨的大氣環(huán)境問題不斷加劇。通過微脈沖激光雷達（Micro Pulse Lidar，MPL）遙感探測可以反演得到大氣氣溶膠的垂直分布特征和演變規(guī)律，為污染過程中氣溶膠的光學特性研究和城市大氣污染控制提供參考。本文首先對MPL反演數(shù)據(jù)進行了對比分析，驗證了其探測數(shù)據(jù)的有效性，并統(tǒng)計了2012-2013年的北京市氣溶膠污染背景情況。在此基礎上，對城市典型大氣氣溶膠污染過程中邊界層高度和氣溶膠光學特性參數(shù)的時空分布等進行了反演研究，結(jié)合同步氣象觀測資料和顆粒物實測等數(shù)據(jù)，綜合分析了城市大氣氣溶膠污染過程的生消演變及成因，并討論了與區(qū)域性輸送的關(guān)系。得出以下結(jié)論：（1）MPL在分析城市大氣結(jié)構(gòu)分布和氣溶膠光學特性中的應用是可行的。對大氣邊界層的結(jié)構(gòu)變化能夠做出準確快速的反映，與激光云高儀反演的大氣邊界層高度在清潔天氣下具有顯著線性相關(guān)關(guān)系（R=0.95），污染天氣下相關(guān)系數(shù)偏小（R=0.58）；對消光層出現(xiàn)位置和消光粒子性質(zhì)的判定中與微波輻射計觀測分析結(jié)果一致；氣溶膠層內(nèi)330m高度處... 

【文章來源】：山東師范大學山東省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 選題背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 城市大氣氣溶膠污染研究進展
        1.2.2 激光雷達技術(shù)在氣溶膠研究中的運用發(fā)展
    1.3 論文研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
2 微脈沖激光雷達研究方法
    2.1 探測資料來源
        2.1.1 MPL 儀器組成及參數(shù)
        2.1.2 MPL 探測原理
    2.2 氣溶膠參數(shù)反演方法
        2.2.1 大氣邊界層高度
        2.2.2 氣溶膠垂直消光系數(shù)
        2.2.3 線性退偏振比
        2.2.4 氣溶膠光學厚度
3 微脈沖激光雷達探測數(shù)據(jù)驗證
    3.1 激光云高儀與邊界層驗證
        3.1.1 對比依據(jù)
        3.1.2 反演結(jié)果對比
    3.2 微波輻射計與氣溶膠垂直光學特性參數(shù)驗證
        3.2.1 對比依據(jù)
        3.2.2 反演結(jié)果對比
    3.3 地面顆粒物實測濃度與氣溶膠垂向消光系數(shù)驗證
        3.3.1 對比依據(jù)
        3.3.2 反演結(jié)果對比
    3.4 小結(jié)
4 城市典型氣溶膠污染過程的微脈沖激光雷達探測分析
    4.1 研究期間大氣氣溶膠污染背景統(tǒng)計
        4.1.1 研究期間氣溶膠污染天氣統(tǒng)計特征
        4.1.2 研究期間空氣質(zhì)量統(tǒng)計特征
    4.2 沙塵氣溶膠污染過程分析
        4.2.1 沙塵期間氣象特征和大氣邊界層探測
        4.2.2 沙塵氣溶膠光學特性分析
        4.2.3 污染成因分析
    4.3 灰霾氣溶膠污染過程分析
        4.3.1 氣象要素和地面顆粒物污染變化情況
        4.3.2 大氣邊界層結(jié)構(gòu)變化
        4.3.3 灰霾氣溶膠垂直分布特性
        4.3.4 污染成因分析
    4.4 小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文
致謝



本文編號：3406613