青藏高原地區(qū)大氣臭氧變化特征及其與大氣溫度變化之間的可能聯(lián)系
發(fā)布時間:2021-08-09 07:49
本文利用TOMS和OMI組成的臭氧總量月平均數(shù)據(jù)集和ERA-Interim、MERRA-2大氣溫度再分析資料,使用線性回歸、EOF分解、IDW插值等方法,分析1980—2018年青藏高原上空臭氧總量與大氣溫度的分布及變化過程。結(jié)果表明,1980—2018年內(nèi),高原臭氧總量呈現(xiàn)減少趨勢,遞減速率為0.34DU/a,同期高原上空大氣溫度在平流層下部呈現(xiàn)降溫趨勢(0.01—0.08℃/a),在對流層上部呈現(xiàn)增溫趨勢(0.01—0.07℃/a)。以臭氧總量最低值出現(xiàn)的時間為節(jié)點(diǎn),青藏高原臭氧總量和大氣溫度均在2008年以來表現(xiàn)出逆轉(zhuǎn)變化趨勢,其中春季逆轉(zhuǎn)趨勢最顯著。高原臭氧總量由2008年之前的減少趨勢(-0.54DU/a)逆轉(zhuǎn)為增加趨勢(0.47DU/a)。同期大氣溫度在平流層下部由原來的降溫趨勢逆轉(zhuǎn)為增溫趨勢,在對流層上部由原來的增溫趨勢逆轉(zhuǎn)為降溫趨勢。利用SUBV(/2)星下點(diǎn)臭氧遙感資料,結(jié)合大氣溫度再分析資料,對青藏高原內(nèi)典型地區(qū)(西藏自治區(qū)拉薩市和青海省共和縣)春季臭氧和大氣溫度變化趨勢的差異性進(jìn)行對比。拉薩和共和兩個地區(qū)的臭氧和大氣溫度逆轉(zhuǎn)趨勢均發(fā)生于1999年。1999年以來,...
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
TOMS和OMI重疊觀測期內(nèi)臭氧總量數(shù)據(jù)差異
中國地質(zhì)大學(xué)(北京)工程碩士學(xué)位論文15第三章青藏高原臭氧總量時空變化特征利用TOMS和OMI組成的臭氧總量數(shù)據(jù)集,考察1980—2018年內(nèi),青藏高原臭氧總量不同時間尺度和空間尺度的分布和變化特征。3.1青藏高原臭氧總量分布特征3.1.1高原臭氧總量年分布特征為研究青藏高原地區(qū)臭氧總量的分布情況,對1980—2018年內(nèi)高原月平均臭氧總量值進(jìn)行年平均處理,結(jié)果如圖3-1和圖3-2所示。圖3-11980—2018年青藏高原年平均臭氧總量分布特征由高原區(qū)域整體平均結(jié)果(圖3-1)可以看出,1980—2018年內(nèi),年平均臭氧值為279.27DU。有17年臭氧總量高于平均值,其中1981和1982年臭氧總量較高,分別為290.39DU和295.01DU;有18年臭氧總量低于平均值,最低值出現(xiàn)在2008年,為270.53DU。并且可以看出,在1980—2018年內(nèi),高原臭氧整體呈現(xiàn)減少趨勢,遞減速率為-0.34DU/a。進(jìn)一步分析臭氧總量年平均值的空間分布,對格網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行IDW插值,結(jié)果如圖3-2所示。高原地區(qū)臭氧總量分布具有一定的緯度性,即隨著緯度的增加,臭氧總量值也增加。臭氧總量值集中分布在270—280DU之間,其中最大值出現(xiàn)在37.5°N,104.375°附近,為307.59DU,最小值出現(xiàn)在28.5°N,86.875°附近,為261.48DU。
第三章青藏高原臭氧總量時空變化特征16圖3-21980—2018年青藏高原年平均臭氧總量空間分布特征3.1.2高原臭氧總量月分布特征進(jìn)一步對青藏高原各月臭氧總量進(jìn)行月平均處理,結(jié)果如圖3-3和圖3-4所示。圖3-31980—2018年青藏高原月平均臭氧總量分布特征由圖3-3可見,青藏高原區(qū)域平均月臭氧總量由冬季(12月—次年2月)開始增加,在春季(3—5月)達(dá)到較大值,又于夏季(6—8月)開始減小,并在秋季(9—11月)達(dá)到較小值。平均臭氧總量值在春夏秋冬四季分別為:295.75DU、275.65DU、264.47DU和281.22DU。其中,2—5月的臭氧總量均超過290DU,3月臭氧總量最高,為298.04DU,臭氧總量在9—12月均不足270DU,10月臭氧總量最低,僅為262.54DU。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]1961—2010年青藏高原氣候變化特征分析[J]. 徐麗嬌,胡澤勇,趙亞楠,洪瀟宇. 高原氣象. 2019(05)
[2]衛(wèi)星資料揭示的青藏高原對流層上層溫度氣候演變趨勢特征[J]. 明紹慧,秦正坤,黃瑜. 高原氣象. 2019(02)
[3]青藏高原臭氧谷極端事件的定義及其特征[J]. 徐雯雯,郭棟,孫曉娟,施春華,陳丹,段明鏗,饒建,杜雅菡,唐舟. 大氣科學(xué)學(xué)報. 2019(01)
[4]氣溶膠指數(shù)與臭氧總量的相關(guān)性初步研究[J]. 趙富強(qiáng),王維和,鄧小波,楊陽. 成都信息工程大學(xué)學(xué)報. 2017(02)
[5]青藏高原臭氧虧損變化及其對太陽活動的響應(yīng)[J]. 仕仁睿,周順武,孫績?nèi)A,郭棟,黃瑩. 云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(01)
[6]未來百年夏季青藏高原臭氧變化趨勢及可能機(jī)制[J]. 蘇昱丞,郭棟,郭勝利,施春華,劉仁強(qiáng),劉煜,宋劉明,徐建軍. 大氣科學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[7]全球變暖背景下青藏高原氣溫變化的新特征[J]. 鄭然,李棟梁,蔣元春. 高原氣象. 2015(06)
[8]青藏高原不同季節(jié)地表溫度變化特征分析[J]. 何冬燕,田紅,鄧偉濤. 南京信息工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(06)
[9]近30年青藏高原臭氧總量虧損的可能原因及其與對流層頂高度的聯(lián)系[J]. 周順武,楊雙艷,張人禾,李慧,王美蓉. 高原氣象. 2012(06)
[10]南亞高壓對青藏高原臭氧谷的動力作用[J]. 郭棟,周秀驥,劉煜,李維亮,王盤興. 氣象學(xué)報. 2012(06)
碩士論文
[1]中國地區(qū)臭氧長期變化趨勢及與溫度變化的關(guān)系[D]. 陳希.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2016
[2]青藏高原地區(qū)大氣臭氧時空變化及其溫度響應(yīng)研究[D]. 陶玉龍.吉林大學(xué) 2010
本文編號:3331678
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
TOMS和OMI重疊觀測期內(nèi)臭氧總量數(shù)據(jù)差異
中國地質(zhì)大學(xué)(北京)工程碩士學(xué)位論文15第三章青藏高原臭氧總量時空變化特征利用TOMS和OMI組成的臭氧總量數(shù)據(jù)集,考察1980—2018年內(nèi),青藏高原臭氧總量不同時間尺度和空間尺度的分布和變化特征。3.1青藏高原臭氧總量分布特征3.1.1高原臭氧總量年分布特征為研究青藏高原地區(qū)臭氧總量的分布情況,對1980—2018年內(nèi)高原月平均臭氧總量值進(jìn)行年平均處理,結(jié)果如圖3-1和圖3-2所示。圖3-11980—2018年青藏高原年平均臭氧總量分布特征由高原區(qū)域整體平均結(jié)果(圖3-1)可以看出,1980—2018年內(nèi),年平均臭氧值為279.27DU。有17年臭氧總量高于平均值,其中1981和1982年臭氧總量較高,分別為290.39DU和295.01DU;有18年臭氧總量低于平均值,最低值出現(xiàn)在2008年,為270.53DU。并且可以看出,在1980—2018年內(nèi),高原臭氧整體呈現(xiàn)減少趨勢,遞減速率為-0.34DU/a。進(jìn)一步分析臭氧總量年平均值的空間分布,對格網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行IDW插值,結(jié)果如圖3-2所示。高原地區(qū)臭氧總量分布具有一定的緯度性,即隨著緯度的增加,臭氧總量值也增加。臭氧總量值集中分布在270—280DU之間,其中最大值出現(xiàn)在37.5°N,104.375°附近,為307.59DU,最小值出現(xiàn)在28.5°N,86.875°附近,為261.48DU。
第三章青藏高原臭氧總量時空變化特征16圖3-21980—2018年青藏高原年平均臭氧總量空間分布特征3.1.2高原臭氧總量月分布特征進(jìn)一步對青藏高原各月臭氧總量進(jìn)行月平均處理,結(jié)果如圖3-3和圖3-4所示。圖3-31980—2018年青藏高原月平均臭氧總量分布特征由圖3-3可見,青藏高原區(qū)域平均月臭氧總量由冬季(12月—次年2月)開始增加,在春季(3—5月)達(dá)到較大值,又于夏季(6—8月)開始減小,并在秋季(9—11月)達(dá)到較小值。平均臭氧總量值在春夏秋冬四季分別為:295.75DU、275.65DU、264.47DU和281.22DU。其中,2—5月的臭氧總量均超過290DU,3月臭氧總量最高,為298.04DU,臭氧總量在9—12月均不足270DU,10月臭氧總量最低,僅為262.54DU。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]1961—2010年青藏高原氣候變化特征分析[J]. 徐麗嬌,胡澤勇,趙亞楠,洪瀟宇. 高原氣象. 2019(05)
[2]衛(wèi)星資料揭示的青藏高原對流層上層溫度氣候演變趨勢特征[J]. 明紹慧,秦正坤,黃瑜. 高原氣象. 2019(02)
[3]青藏高原臭氧谷極端事件的定義及其特征[J]. 徐雯雯,郭棟,孫曉娟,施春華,陳丹,段明鏗,饒建,杜雅菡,唐舟. 大氣科學(xué)學(xué)報. 2019(01)
[4]氣溶膠指數(shù)與臭氧總量的相關(guān)性初步研究[J]. 趙富強(qiáng),王維和,鄧小波,楊陽. 成都信息工程大學(xué)學(xué)報. 2017(02)
[5]青藏高原臭氧虧損變化及其對太陽活動的響應(yīng)[J]. 仕仁睿,周順武,孫績?nèi)A,郭棟,黃瑩. 云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(01)
[6]未來百年夏季青藏高原臭氧變化趨勢及可能機(jī)制[J]. 蘇昱丞,郭棟,郭勝利,施春華,劉仁強(qiáng),劉煜,宋劉明,徐建軍. 大氣科學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[7]全球變暖背景下青藏高原氣溫變化的新特征[J]. 鄭然,李棟梁,蔣元春. 高原氣象. 2015(06)
[8]青藏高原不同季節(jié)地表溫度變化特征分析[J]. 何冬燕,田紅,鄧偉濤. 南京信息工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(06)
[9]近30年青藏高原臭氧總量虧損的可能原因及其與對流層頂高度的聯(lián)系[J]. 周順武,楊雙艷,張人禾,李慧,王美蓉. 高原氣象. 2012(06)
[10]南亞高壓對青藏高原臭氧谷的動力作用[J]. 郭棟,周秀驥,劉煜,李維亮,王盤興. 氣象學(xué)報. 2012(06)
碩士論文
[1]中國地區(qū)臭氧長期變化趨勢及與溫度變化的關(guān)系[D]. 陳希.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2016
[2]青藏高原地區(qū)大氣臭氧時空變化及其溫度響應(yīng)研究[D]. 陶玉龍.吉林大學(xué) 2010
本文編號:3331678
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