發(fā)布時間：2020-06-25 01:07

【摘要】：近年來我國京津冀地區(qū)霧霾天氣頻繁發(fā)生,大氣能見度顯著下降。為了研究大氣氣溶膠和氣象條件對區(qū)域性霧霾天氣的作用,本文利用京津冀地區(qū)2002-2012年氣象觀測資料、AERONET反演得到的氣溶膠光學厚度、Angstrom波長指數(shù)和粒子體積濃度等地基觀測資料、CALIPSO二級產(chǎn)品中的氣溶膠總后向消光散射系數(shù)、體積退偏比和色比等衛(wèi)星遙感資料,對京津冀地區(qū)區(qū)域性霧霾日數(shù)的時空分布及原因、區(qū)域性霧霾過程中氣溶膠的光學特征和粒子濃度,以及區(qū)域性霧霾期間各類氣溶膠的垂直分布特征及原因進行分析。為了匹配CALISPO衛(wèi)星數(shù)據(jù),本文將京津冀地區(qū)區(qū)域性霧霾日期的選擇范圍定在2006-2012年。統(tǒng)計得到區(qū)域性霧霾日數(shù)從2006年的12天逐年遞減至2012年的3天,在夏季最多,7年共發(fā)生22天,秋季次之,為20天,冬季出現(xiàn)10天,春季最少,僅有3天。地面風速增大是造成京津冀地區(qū)區(qū)域性霧霾日數(shù)減少的主要原因。夏秋季節(jié)較高的相對濕度會促進“氣-�！鞭D(zhuǎn)化過程,增強二次氣溶膠的散射能力,同時小風速和低混合層抑制污染物擴散,大氣能見度降低,有利于霧霾的發(fā)生和維持。京津冀地區(qū)出現(xiàn)區(qū)域性霧霾時,95%的氣溶膠出現(xiàn)在0～5km高度范圍內(nèi),1～3km處最多,占所研究大氣層的60.57%,這與1～3km較強的逆溫層有關(guān)。區(qū)域性霧霾過程中,大氣中同時存在塵氣溶膠和煙氣溶膠,污染塵氣溶膠和塵氣溶膠在0～5km整層大氣中比例均接近40%,并且污染塵氣溶膠主要集中在2km以下大氣層中,塵氣溶膠則在2km以上大氣中較多。95%的區(qū)域性霧霾日有污染陸地源氣溶膠出現(xiàn),82%的區(qū)域性霧霾日中存在潔凈陸地源氣溶膠。含量很少的海洋氣溶膠,僅在35%的區(qū)域性霧霾日中出現(xiàn)。陸地氣溶膠、海洋氣溶膠和煙氣溶膠在5km以下大氣層中的比例為25%左右,并且在0～2km多于2～5km。綜上所述,0～5km高度范圍內(nèi)的大氣中以煙氣溶膠和陸地氣溶膠等人為排放的較規(guī)則的細粒子氣溶膠居多,尤其在2km以下細粒子氣溶膠含量明顯多于粗粒子,粒子的規(guī)則程度和散射能力均較強。以北京為例研究京津冀地區(qū)區(qū)域性霧霾過程中氣溶膠的光學特征和粒子體積濃度。結(jié)果顯示,北京地區(qū)背景大氣的氣溶膠以細粒子為主,霧霾發(fā)生時,細粒子含量顯著增加,氣溶膠的散射能力和吸收能力均強于非霧霾天。亞微米級氣溶膠的增長以及氣溶膠粒子體積濃度的增加是北京發(fā)生霧霾的重要原因。
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X513;X16

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本文編號：2728635