简介：利用中国太阳分光观测网的观测资料结合MODIS（中分辨率成像光谱仪）的气溶胶产品分析了北京、兰州、上海3个典型区域城市的气溶胶光学特性。结果表明：北京AOD（气溶胶光学厚度）年平均为0．41±0．35，春夏高，秋冬低，Angstrom波长指数a年平均为1．40±0．85表现为细模态粒子，MODIS的光学厚度为0．52±0．39与地面观测相关系数为0．91，存在系统性高估；兰州AOD年平均为0．55±0．21，夏季最低，秋冬较高，a年平均为0．95±0．20表现为粗模态粒子，MODIS光学厚度为0．43±0．21与地面观测相关系数仅为0．07，存在系统性低估；上海AOD年平均为0．55±0．21，无明显季节变化，a平均为1．03±0．25，MODIS光学厚度为0．74±0．30与地面观测相关系数为0．75，存在系统性高估。城市地理位置和复杂地表等原因造成反照率的不确定，MODIS气溶胶产品在这3个城市的反演效果仍有很大提升空间。

简介：基于塔克拉玛干沙漠地区地基太阳光度计数据，系统验证2007～2008年星载多角度成像光谱仪（MISR）、中分辨率成像光谱仪（MODIS）和臭氧监测仪（0MI）气溶胶反演产品，旨在定量评估这些产品在我国沙漠地区的气溶胶光学厚度（AOD）反演精度。结果表明：MODIS／AOD的相关系数在4种产品中最高（O．91），OMI／AOD次之（0．87），其次为MISR／AOD（0．84），OMI／UVAI相关系数偏低（0．51）。MISR／AOD均方根误差（O．14）和平均偏差（-0．06）在4种反演产品中最低。与地基观测相比，MISR／AOD、MODIS／AOD系统偏低，OMI／AOD、OMI／UVAI系统偏高。在相同比较条件下（地基观测气溶胶光学厚度值限定在2．0以内），MISR的均方根误差和平均偏差在4种反演产品中最低，且相关系数也较高（O．84）。尽管存在诸多不同，但3种探测器气溶胶反演产品均能较好地展示该地区的气溶胶季。声变化。塔克拉玛干沙漠春、夏季AOD较大，秋、冬季AOD相对较小。Angstr6m波长指数的结果表明，春季（3～5月）最小（均值为0．11），夏季（6～8月）次之，秋季（9-11月）和冬季（12月至次年2月）较大（均值达到0．61），这表明在春、夏季气溶胶粒子偏大，秋、冬季气溶胶粒子偏小。此外，通过研究2000-2010年AOD年际变化表明，由于塔克拉玛干沙漠地区属于沙尘源区，气溶胶类型较为单一，所以总体来说，变化趋势不是较为明显。从反演结果来看，2003年的气溶胶含量为此10年中最高，年均值达到0．32；2005年的气溶胶含量在这10年中最低，年均值为0．28。

简介：利用2006年3～5月天空辐射计观测数据反演得到北京地区春季大气气溶胶光学性质参数，包括大气气溶胶光学厚度（0．5μm）、Angstrom指数、单次散射反射比和粒子谱分布特征。结果表明：北京地区春季气溶胶平均光学厚度0．67，Angstrom指数0．54，单次散射比0．88，粒子吸收性质较弱，粒子谱呈双峰形，以粗粒子为主，粗、细模态粒子粒径分别集中在0．17μm和7．7μm左右。相比2004年此次观测期间气溶胶粒径较大，粒子体积浓度较高，散射作用在其消光特性中的比重略有下降。光学厚度日变化呈单峰型，日间单次散射比随时间逐渐递减，Angstrom指数在上午递减趋势明显，午后变得稳定。对同时观测的天空辐射计与CE-318不同波长光学厚度结果进行比较，结果显示两者得到的光学厚度相关性很好，各波长小时平均结果的相对误差小于7％。

简介：利用2004-2009年秋季臭氧监测仪的3级观测资料，分析了华北及周边地区的气溶胶光学性质。结果表明：大部分区域气溶胶光学厚度（AerosolOpticalDepth，AOD）和气溶胶紫外吸收指数（UltraVioletAerosolIndex，UVAI）平均值分别高于0．8和0．75；高气溶胶事件发生频次统计表明，AOD高值（〉0．4）频发于北京及其周边地区，UVAI高值（〉1．0）频发于河北中部及南部地区；华北及其周边地区绝大多数城市平均AOD和UVAl分别高于0．7和0．60，而张家口、承德和阳泉3个城市的平均AOD和UVAI值分别低于0．6和0．65。作者进一步研究了2006年10月30日的一次霾事件中气溶胶的光学性质以及其时空分布特征。结果表明，霾由华北地区输送至渤海海域，并向东北方向输送；香河地基EZlidar激光雷达的垂直观测结果进一步表明，工业和城市型气溶胶主要集中在1500m以下，其中高浓度部分集中于650m以下，平均峰值位于285m，平均消光系数达2．15km^-1；CALIOP卫星观测资料结合后向轨迹分析表明，大气低层气溶胶类型以工业和城市型气溶胶为主，而高层则由于上游大气输送沙尘粒予的混入使气溶胶类型转变为污染一沙尘型。霾事件期间，香河站CE-318太阳光度计观测的AOD平均值（标准差）从背景值0．08（0．04）升高至1．17（0．14）；Angstrom指数平均值（标准差）从背景值0．90（0．10）升拿1．12（0．09）；核模态、积聚模态和粗模态的气溶胶粒子数柱总量均增加，其中细粒子所占比例明显升高。

简介：2012年，大气成分研究所圆满完成了承担的各项任务，在分析方法建立、比对校验、质量控制，大气成分及相关特性的观测、模式发展应用，影响评估等方面均取得了明显的进展。1分析方法、比对校验和质量控制研究1.1大气有机物热脱附-全二维气相色谱-氢火焰离子化分析方法全二维气相色谱（GC×GC）是20世纪90年代发展起来的具有高分辨率、高灵敏度、高峰容量等优势的分离技术，在我国将其用于大气挥发性有机物（VOCs）的研究才刚刚起步。

简介：2012年5月中旬至9月底，大气探测研究所在广州野外雷电试验基地开展了第7年的广东闪电综合观测试验（GCOELD）。该试验在人工引雷试验场、从化市气象局和广东省气象局3个观测点实施。人工引雷试验场主要围绕人工引雷开展闪电光电磁综合测量，通信基站、风力发电机防护试验，高压输电线感应过电压特征观测以及闪电化学效应的测量，同时兼顾对自然闪电的观测；

简介：为提高数值求解大气方程的速度，研究了预处理JFNK（Jacobian—FreeNewton—Krylov）方法及其在大气方程中的应用。这是一种非线性外循环Newton迭代与线性内循环Krylobv迭代相结合的快速算法，其优点是进行外循环Newton迭代时不要求Jacobian矩阵的形成和存储；它的有效性取决于内循环中线性系统的预处理。首先介绍了JFNK算法，然后以浅水波方程为例，描述了非线性残值的形成、预处理矩阵的构造及其在JFNK算法中的应用。试验结果表明：对内循环线性系统进行适当的预处理，能大幅度提高JFNK算法的运算速度。因而，JFNK是一种值得在大气方程中推广应用的方法。

简介：利用NCEP/NCAR提供的1961～2008年500hPa位势高度值和风场月平均再分析资料、国家气候中心提供的西太平洋副高指数资料和陕西夏季降水资料,探讨了前期大气环流异常对陕西夏季旱涝的影响及机制。结果表明,陕西夏季旱涝与前期秋季、冬季、春季的低纬和中高纬西风带大气环流异常密切相关,旱涝年对应不同的前期大气环流特征,当前期高度场上从太平洋到北美呈＂＋-＋＂的距平波列结构,即正的PNA大气遥相关分布时,夏季西太平洋副高增强、偏西,中高纬度巴尔喀什湖和鄂霍次克海阻塞高压也随之加强,陕西中南部有异常西南风水汽输送,北部有北风异常,陕西夏季易涝,反之易旱。副高脊线位置主要影响陕西夏季雨带的南北移动。前期太平洋海温通过影响西太平洋副高强度、位置变化影响陕西夏季降水,当前期秋、冬赤道中东太平洋海温偏高,海温呈ElNin珘o型分布时,夏季副高偏强、偏西,陕西夏季降水偏多。

简介：AERMOD模型是《环境影响评价技术导则—大气环境》中的推荐模式。为了更好地验证颗粒物干沉降作用对该模型预测结果的影响,选取福州市的煤堆场作为面源污染源,对预测范围内所有网格点PM10、TSP最大地面浓度进行预测。结果表明：所有网格点TSP地面浓度考虑干沉降时,约为不考虑干沉降时的0.13;PM10地面浓度考虑干沉降时,约为不考虑干沉降时的0.70,干沉降对TSP的影响大于PM10。同一粒径分布下,密度对颗粒物干沉降的影响较大,密度增加对可吸入颗粒物干沉降的影响大于总悬浮颗粒物,当密度大于3g.cm-3时,所有网格点PM10与TSP地面浓度比值的平均值接近于0.98,认为粒径大于10μm的颗粒物基本完全沉降。此后,随着密度增加网格点处地面浓度的减小主要由PM10的沉降引起。AERMOD考虑干沉降时,距离污染源中心500m外的网格点处地面浓度,PM10/TSP〉0.98,大于10μm的粗颗粒几乎完全沉降。

简介：利用1968-2008年NCEP／NCAR再分析资料、中国测站的降水量和温度资料，分析亚洲冬季大气动能的时空演变特征，探讨与其对应的大气环流异常特征以及大气动能的变异与我国降水量和温度异常的联系。结果表明：亚洲冬季大气动能的主要变异中心在东亚西风急流区，该地区的冬季大气动能存在明显的年际和年代际变化。冬季，我国中东部至日本以东到西北太平洋上空大气动能的减弱（增强）与对流层中高层东亚西风急流的减弱（增强）密切相关，并可导致我国东部大部分地区降水量的偏多（偏少）和我国东北地区温度的偏高（偏低）。青藏高原西南侧大气动能的增强（减弱）则与该地区对流层中高层南亚西风急流的增强（减弱）有关联，并导致冬季我国东南地区降水量的偏多（偏少）和我国广西、贵州和四川一带温度的偏低（偏高）。在冬季，亚洲大气动能的变化可能主要通过影响亚洲西风急流的变化来造成我国冬季气候的变异。

简介：利用山西省65个气象站1960—2011年逐月降水资料、NCEP/NCAR再分析资料和NOAA月平均海表温度资料等,应用谐波分析、EOF、SVD、MonteCarlo统计检验和合成分析等方法,探讨了山西夏季降水年代际变化特征,以及其与大气环流场、印度洋海温场异常的关系。结果表明,近52a来,山西夏季降水总体呈现减少趋势,并有明显年代际变化特征:20世纪60年代初至80年代前期是降水偏多期,80年代中期至2011年则是降水偏少期,空间分布主要包括全省一致偏多(少)型和南多北少(南少北多)型。同时,山西夏季降水与印度洋关键区海温变化具有明显的负相关,当上年秋季、上年冬季、当年春季和当年夏季关键区海温异常偏高时,当年夏季山西降水呈现减少趋势,反之亦然。在1982年之前,关键区海温偏低,山西夏季降水偏多,同期500hPa高度层上的乌拉尔山、青藏高原北部高空槽和东北冷涡发展深厚,活动频繁,西太平洋副热带高压强度偏弱、位置偏东,850hPa高度层上的印度季风低纬度偏西风和中纬度西南风异常强盛,贝加尔湖南侧低涡活跃;1982年之后,关键区海温偏高,山西夏季降水随之减少,同期500hPa高度层上的贝加尔湖至青藏高原北部地区受高压控制,西太平洋副热带高压强度偏强、位置偏西,850hPa高度层上的印度季风中纬度西南风异常偏弱。

简介：利用政府问气候变化专门委员会第四次评估报告（IPCCAR4）的15个耦合气候模式在不同排放情景下的模拟结果，对我国夏季降水及相关大气环流场的未来时空变化特征与模式之间的不确定性作了研究。结果表明，在全球变暖背景下，我国夏季降水表现出较强的局地特征。其中，我国东部和高原地区的降水在21世纪表现出明显的增加趋势，而且这种趋势随着变暖的加剧而增强，同时模式模拟结果之间的一致性也更好，表明这一结果的可信度较高。在全球变暖背景下，我国新疆南部地区表现为持续的降水减少趋势，而我国西南地区夏季降水的变化则呈现出先减少（21世纪初）后增加的特征，不同模式对降水这些局地特征的模拟也都表现出较好的一致性。其他地区夏季降水在21世纪的变化不大，同时模式模拟的一致性也较差。多模式模拟的我国未来百年夏季降水的这些变化特征在温室气体高、中、低不同排放情景下基本一致，A2情景预估结果变化最大，AIB次之，B1相对最小。东亚夏季大气环流场的预估结果显示，在全球变暖的背景下，大部分模式的模拟结果都表明，东亚夏季风环流有所增强，从而使得由低纬度大洋和南海地区向我国大陆的水汽输送增加，造成该地区大气含水量的增多，从而为我国东部地区夏季降水的增加提供有利条件。此外，随着全球变暖的加剧，西太平洋副热带高压持续增强，其变化对我国东部地区夏季降水的影响程度和范围也明显增大。这些环流场及其不确定性的分析结果进一步加强了我国夏季降水未来变化预估结果的可信度。

简介：采用静态暗箱采样一气相色谱／化学发光分析相结合的方法，对晋南地区盐碱地不同小麦秸秆还田量裸地土壤夏、秋季（2008年6-10月）的甲烷（CH4）、二氧化碳（C02）、氧化亚氮（N20）和一氧化氮（NO）交换通量进行了原位观测。结果表明：观测期内，秸秆全还田（Fs）、秸秆一半还田（Hs）和秸秆不还田（Ns）处理土壤一大气间CH4、C02、N2O和NO平均交换通量分别为-0．8±2．7、-1．4±2-3、-6．5±1．8ug（C）·m^2·h^-1（CH4），267．1±23．1、212．0±17．8、188．5±13．6mg（C）·m^2·h^-1（CO2），20．7±3．0、16．3±2．3、14．7±1．7μg（N）·m^2·h^-1（N2O），3．9±0．5、3．4±0．5、3．0±0．4μg（N）·m^2·h^-1（NO）。交换通量表现出明显的季节变化趋势，灌溉、降雨和温度变化是影响该趋势的主要因素。相对于NS处理，FS和HS处理降低了累积CH4吸收量（66％和59％），增加了累积CO，（42％和12％）、N，O（41％和9％）和NO（30％和13％）排放量，因此，秸秆还田促进了农田土壤总的温室气体排放。计算得到FS和HS处理小麦秸秆的CO2、N2O、NO排放系数分别为73．4％士1．6％和43．3％士1．0％（CO2）、0．37％士0．01％和0．17％士0．00％（N2O）、0．06％士0．00％和0．05％±0．00％（NO），FS处理的排放系数显著高于HS处理，且均低于同一实验地种植玉米、施肥农田的小麦秸秆排放系数（N20和NO排放系数分别为2．32％和0．42％）。可见，在采用排放因子方法估算还田秸秆CO2、N20和NO排放量时，应考虑秸秆还田量、农作物种植和施肥因素的影响。