基于HYSPLIT模型的大氣CO 2 傳輸研究
發(fā)布時間:2023-01-12 18:19
大氣中二氧化碳(CO2)是一種長壽命氣體,其濃度的增加會導(dǎo)致溫度的上升,從而引起環(huán)境的變化。目前可獲取的大氣CO2濃度主要有三種途徑:地表站點觀測,衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)反演和基于大氣傳輸模型的模擬。地表站點觀測雖然精度較高,但由于儀器成本、維護費用和站點密度的因素制約,其不具備范圍內(nèi)的統(tǒng)計特性;谶b感衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)反演是獲取CO2濃度的一種新的方式,目前,日本GOSAT衛(wèi)星是世界上唯一的溫室氣體觀測衛(wèi)星,為獲取CO2濃度提供了保障。隨著算法的逐漸提高,GOSAT衛(wèi)星的觀測精度也在不斷提高。本文研究所采用大氣輸送的模型為GEOS-Chem模型(v9-01-01),模擬了全球2010年的CO2濃度分布。 本文主要得出的結(jié)論有以下幾點。 通過模型模擬的數(shù)據(jù)與GOSAT衛(wèi)星觀測反演的數(shù)據(jù)相比較,發(fā)現(xiàn)2010年全年GOSAT衛(wèi)星數(shù)據(jù)要比GEOS-Chem模型數(shù)據(jù)的CO2濃度低2.7ppm,但兩套數(shù)據(jù)反映大氣CO2濃度的季節(jié)變化規(guī)律是一致的。 針對中國區(qū)域克里格插值后GOSAT衛(wèi)星數(shù)據(jù)和GEOS-Chem模型模擬數(shù)據(jù)結(jié)果,確定2個濃度異常區(qū)域,四川盆地區(qū)域和長三角區(qū)域,本文根據(jù)所確定長三...
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 大氣 CO_2濃度的和氣候變化
1.2.2 基于地表大氣 CO_2濃度觀測
1.2.3 基于衛(wèi)星平臺大氣 CO_2濃度觀測
1.2.4 基于模型模擬大氣 CO_2濃度
1.3 研究目標(biāo)和內(nèi)容
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究內(nèi)容
1.4 研究方法與技術(shù)路線
1.4.1 研究方法
1.4.2 技術(shù)路線
1.5 論文結(jié)構(gòu)
2 研究使用的數(shù)據(jù)
2.1 GOSAT 衛(wèi)星概況
2.2 GOSAT CO_2產(chǎn)品
2.3 NCEP/NCAR Reanalysis 氣象數(shù)據(jù)
3 HYSPLIT 模型
3.1 HYSPLIT 模型計算原理
3.2 HYSPLIT 后向軌跡模擬流程
3.3 HYSPLIT 聚類運算
4 GEOS-Chem 模型和數(shù)據(jù)
4.1 GEOS-Chem 模型原理
4.2 GEOS-Chem 數(shù)據(jù)介紹
4.3 GEOS-Chem 模型的運行
4.3.1 編譯
4.3.2 運行
4.3.3 模擬結(jié)果
4.3.4 GEOS-Chem CO_2
4.3.5 GEOS-Chem XCO_2
4.4 GEOS-Chem 和 GOSAT 數(shù)據(jù)的比較
5 研究區(qū)的確定
5.1 GOSAT 插值運算
5.2 確定研究區(qū)
6 目標(biāo)區(qū)域數(shù)據(jù)處理
6.1 確定目標(biāo)區(qū)域參數(shù)
6.2 目標(biāo)區(qū)域軌跡聚類運算
7 數(shù)據(jù)分析
7.1 后向軌跡分布概率場
7.2 軌跡聚類結(jié)果分析
7.3 不同軌跡氣流的濃度
8 結(jié)論與展望
8.1 本文得到的結(jié)論
8.2 展望
參考文獻
致謝
附錄
本文編號:3730265
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 大氣 CO_2濃度的和氣候變化
1.2.2 基于地表大氣 CO_2濃度觀測
1.2.3 基于衛(wèi)星平臺大氣 CO_2濃度觀測
1.2.4 基于模型模擬大氣 CO_2濃度
1.3 研究目標(biāo)和內(nèi)容
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究內(nèi)容
1.4 研究方法與技術(shù)路線
1.4.1 研究方法
1.4.2 技術(shù)路線
1.5 論文結(jié)構(gòu)
2 研究使用的數(shù)據(jù)
2.1 GOSAT 衛(wèi)星概況
2.2 GOSAT CO_2產(chǎn)品
2.3 NCEP/NCAR Reanalysis 氣象數(shù)據(jù)
3 HYSPLIT 模型
3.1 HYSPLIT 模型計算原理
3.2 HYSPLIT 后向軌跡模擬流程
3.3 HYSPLIT 聚類運算
4 GEOS-Chem 模型和數(shù)據(jù)
4.1 GEOS-Chem 模型原理
4.2 GEOS-Chem 數(shù)據(jù)介紹
4.3 GEOS-Chem 模型的運行
4.3.1 編譯
4.3.2 運行
4.3.3 模擬結(jié)果
4.3.4 GEOS-Chem CO_2
4.3.5 GEOS-Chem XCO_2
4.4 GEOS-Chem 和 GOSAT 數(shù)據(jù)的比較
5 研究區(qū)的確定
5.1 GOSAT 插值運算
5.2 確定研究區(qū)
6 目標(biāo)區(qū)域數(shù)據(jù)處理
6.1 確定目標(biāo)區(qū)域參數(shù)
6.2 目標(biāo)區(qū)域軌跡聚類運算
7 數(shù)據(jù)分析
7.1 后向軌跡分布概率場
7.2 軌跡聚類結(jié)果分析
7.3 不同軌跡氣流的濃度
8 結(jié)論與展望
8.1 本文得到的結(jié)論
8.2 展望
參考文獻
致謝
附錄
本文編號:3730265
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