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基于飞机观测的华北降水云系上升气流区微结构研究
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作者 王心怡 牛生杰 +3 位作者 吕晶晶 王元 靳雨晨 邬昊鹏 《大气科学》 CSCD 北大核心 2024年第2期431-444,共14页
上升气流是成云致雨的基本条件之一。本文利用河北省2017年5月一次层积混合云的机载云物理探测系统测量资料,研究了云中上升气流速度分布,云微结构特征以及二者的相关性。结果表明:云中上升气流速度随高度呈抛物线型分布,云底部较小(0.7... 上升气流是成云致雨的基本条件之一。本文利用河北省2017年5月一次层积混合云的机载云物理探测系统测量资料,研究了云中上升气流速度分布,云微结构特征以及二者的相关性。结果表明:云中上升气流速度随高度呈抛物线型分布,云底部较小(0.75±0.52 m s^(−1)),云中部最大(3.64±2 m s^(−1)),云顶部最小(0.32±0.29 m s^(−1));发现随高度增加,云中上升气流区内冰粒子形状依次以片状、针状、柱状为主;暖云上升气流区中,上升气流速度与液态含水量正相关,相关系数为0.61;强垂直气流条件下云滴数浓度、最大云滴尺度大于弱垂直气流相应的数值,强垂直气流云粒子谱更符合Г函数分布。 展开更多
关键词 降水云系 飞机观测 上升气流区 云微物理结构
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基于多源资料的徐州地区气溶胶时空变化特征
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作者 罗天阳 许潇锋 +2 位作者 邬昊鹏 杨语迪 熊梓旭 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期206-223,共18页
综合利用AERONET、MODIS、CALIPSO、MERRA-2气溶胶反演产品和CHAP PM_(2.5)产品,对徐州地区2014—2020年的气溶胶光学特性水平和垂直分布、气溶胶组分和PM_(2.5)质量浓度的时空变化进行了综合分析。分析AERONET数据发现,徐州地区气溶胶... 综合利用AERONET、MODIS、CALIPSO、MERRA-2气溶胶反演产品和CHAP PM_(2.5)产品,对徐州地区2014—2020年的气溶胶光学特性水平和垂直分布、气溶胶组分和PM_(2.5)质量浓度的时空变化进行了综合分析。分析AERONET数据发现,徐州地区气溶胶光学厚度(AOD,550nm)夏季最高,其次为春季和秋季,冬季最低,而波长指数(AE)则相反;季节平均AOD和AE分别为0.53~0.71和1.11~1.33;2014—2018年平均AOD为0.70~0.47,呈显著下降趋势。粒子谱呈双峰分布,且季节差异显著,其中春夏季主导粒子分别为粗、细粒子,秋冬季的粗、细粒子浓度相当。粒子有效半径在春季最大、夏季最小。冬季单次散射反照率(SSA,440~1020 nm)最小,气溶胶吸收光学厚度(AAOD,440 nm)最大,而夏季相反。气溶胶直接辐射强迫(ARF)与AOD呈显著正相关,大气层底部ARF对AOD的变化更敏感,且其辐射强迫效率(ARFE)与SSA有较强负相关。分析CALIPSO气溶胶廓线发现,冬春季气溶胶消光系数随高度减小的趋势更显著;受边界层高度影响,夏季气溶胶消光系数随高度减小的趋势显著减缓。近地面气溶胶消光系数有逐年减小趋势,其中冬春季的下降更显著。分析MODIS AOD空间分布发现,AOD总体呈市区高、周边地区低的分布特征。徐州全域AOD年均值呈下降趋势,其中市区下降最快,年下降率约为-0.12。从CHAP PM_(2.5)空间分布来看,徐州西北部PM_(2.5)最高,所有区域均呈下降趋势,其中冬季下降幅度最大,年下降率为-6μg/m^(3)。从MERRA-2再分析资料来看,颗粒物柱质量浓度中沙尘占比最大,其次为硫酸盐。颗粒物柱质量浓度总体呈逐年下降趋势,年下降率为-0.29 mg/m^(2),其中沙尘气溶胶下降最大。 展开更多
关键词 气溶胶 光学特性 辐射强迫 垂直分布 徐州
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辐射雾微结构精细化观测研究 被引量:1
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作者 邬昊鹏 牛生杰 +8 位作者 吕晶晶 王元 刘端阳 祖繁 汪玲玲 邵乃夫 王心怡 葛攀延 鲁海宁 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期753-764,共12页
为研究FM-120雾滴谱仪不同采样频率(5 Hz、1 Hz)对辐射雾微结构观测的影响,2020年冬季在连云港东海县开展了为期58 d的雾外场精细化观测。在2020年12月28日一次辐射雾过程中使用5 Hz和1 Hz两台不同频率的雾滴谱仪开展辐射雾精细化观测... 为研究FM-120雾滴谱仪不同采样频率(5 Hz、1 Hz)对辐射雾微结构观测的影响,2020年冬季在连云港东海县开展了为期58 d的雾外场精细化观测。在2020年12月28日一次辐射雾过程中使用5 Hz和1 Hz两台不同频率的雾滴谱仪开展辐射雾精细化观测研究。研究发现,相较于1 Hz的观测结果,5 Hz更容易观测到雾的微物理量的极值。从整个雾过程来看,5 Hz雾滴谱仪平均成1 Hz后的结果在雾的形成和消散阶段与1 Hz雾滴谱仪的原始结果的相似度较低,但在雾的成熟和发展阶段相似度较高。从谱型来看,5 Hz和1 Hz观测到的谱型基本类似,主要差别出现在峰值。5 Hz和1 Hz均能反映此次雾过程中不同阶段微物理之间的关系,主要差别出现在雾的形成阶段,这可能是5 Hz在此阶段观测到的活化并凝结增长的新雾滴相对较少所导致。 展开更多
关键词 辐射雾 雾微结构 精细化观测 爆发性增长 采样频率
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宿迁市VOCs污染特征和来源解析 被引量:13
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作者 蔡乐天 许潇锋 +5 位作者 许纯领 孙丹 戚佩霓 潘诗娴 邬昊鹏 罗天阳 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期4341-4352,共12页
利用2019年8—9月宿迁市4个站点的采样资料,分析了宿迁大气中挥发性有机物(VOCs)的化学组成及其时空分布特征;估算了VOCs的臭氧生成潜势(OFP);并结合PMF受体模型,开展了VOCs来源解析.结果表明,观测期间宿迁市总挥发性有机物(TVOCs)体积... 利用2019年8—9月宿迁市4个站点的采样资料,分析了宿迁大气中挥发性有机物(VOCs)的化学组成及其时空分布特征;估算了VOCs的臭氧生成潜势(OFP);并结合PMF受体模型,开展了VOCs来源解析.结果表明,观测期间宿迁市总挥发性有机物(TVOCs)体积分数为8.6×10^(-9)~79.4×10^(-9),平均体积分数为26.9×10^(-9),浓度水平较低.VOCs质量浓度表现为乡镇工业区(宿迁技师学院:(29.8±18.4)×10^(-9))>城郊工业区(生态化工园:(28.4±20.6)×10^(-9))>城市住宅区(宿迁中学:(22.6±11.5)×10^(-9))>城市商业区(市供电局:(22.3±15.1)×10^(-9)).各采样点4种组分(烷烃、烯烃、乙炔及芳香烃)日均浓度变化较为一致,且均表现出较为明显的周末效应.宿迁市典型污染物为C_(2)~C_(5)烷烃、乙炔、乙烯、甲苯,间/对⁃二甲苯,不同采样点的关键组分基本相同,表明VOCs的来源比较稳定.OFP计算表明芳香烃和烯烃是臭氧最大贡献源.特征量比值分析发现,观测期间宿迁市VOCs有明显老化现象.源解析表明交通排放、溶剂涂料和工业过程是宿迁市VOCs的主要来源. 展开更多
关键词 挥发性有机物 臭氧 生成潜势 源解析
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