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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù)，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

首頁(yè) > 科研進(jìn)展

城市環(huán)境所在氣溶膠遙感研究中取得進(jìn)展

2021-10-28 城市環(huán)境研究所

【字體：大中小】

語音播報(bào)

　　基于上述背景，中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所城市環(huán)境與健康重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員吝濤研究團(tuán)隊(duì)基于2007至2020年共14年的氣溶膠特性、氣溶膠類型和垂直剖面遙感觀測(cè)數(shù)據(jù)（MODIS和CALIOP），結(jié)合歐洲氣象中心資料（ERA-Interim）和全球氣象資料同化系統(tǒng)（GDAS）數(shù)據(jù)，對(duì)中國(guó)京津冀（BTH）、長(zhǎng)三角（YRD）和珠三角（PRD）典型城市群的氣溶膠特性和類型垂直剖面時(shí)空分布特征開展分析。結(jié)果表明，三大城市群的氣溶膠光學(xué)厚度（AOD）具有不同的空間分布格局和季節(jié)變化。從年際變化看，2011年長(zhǎng)三角出現(xiàn)AOD最大值，2012年京津冀和珠三角出現(xiàn)AOD最大值。此后，AOD呈現(xiàn)穩(wěn)步下降趨勢(shì)。總體上，大氣中不同氣溶膠類型的相對(duì)發(fā)生頻率（rFO）如下：沙塵和污染沙塵型氣溶膠的rFO由北向南遞減；反之，清潔海洋型、污染大陸型、清潔大陸型和煙塵型氣溶膠的rFO由北向南增加。在垂直方向上，每種氣溶膠類型出現(xiàn)頻率（FO）的峰值取決于地區(qū)和季節(jié)，并隨AOD和氣象條件而變化。一般來說，清潔大陸型和清潔海洋型氣溶膠的FO峰值出現(xiàn)在地表，污染沙塵型和污染大陸型氣溶膠的FO峰值出現(xiàn)在海拔～1km處，以及煙塵型氣溶膠的FO峰值出現(xiàn)在海拔～3 km處，而沙塵氣溶膠的FO峰值可能出現(xiàn)在整個(gè)海拔范圍內(nèi)（從地表到8km）。氣團(tuán)軌跡揭示了三個(gè)城市群氣溶膠的不同來源和高度范圍。此外，夜間和白晝的氣溶膠類型出現(xiàn)頻率對(duì)比分析表明了邊界層動(dòng)力學(xué)和氣溶膠傳輸對(duì)氣溶膠類型垂直分布的影響。研究結(jié)果可用于改進(jìn)中國(guó)東部氣溶膠直接和間接影響的模型評(píng)估。

　　相關(guān)研究成果以Multi-dimensional satellite observations of aerosol properties and aerosol types over three major urban clusters in eastern China為題，發(fā)表在Atmospheric Chemistry and Physics上。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金“基于多源遙感的氣溶膠-云滴有效半徑關(guān)系的空間尺度效應(yīng)及影響機(jī)制研究”項(xiàng)目的資助。

　　論文鏈接

2007至2020年中國(guó)三大城市群不同季節(jié)氣溶膠類型的垂直分布情況

　　氣溶膠對(duì)全球氣候變化和人類健康具有重要影響，而該影響與氣溶膠特性和類型密切相關(guān)。遙感衛(wèi)星能夠從大空間尺度對(duì)氣溶膠垂直分布及季節(jié)變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)。以往研究主要集中在分析全球和區(qū)域尺度上的氣溶膠特性和類型垂直分布，少有研究對(duì)中國(guó)東部典型城市群不同大氣污染條件下氣溶膠類型的垂直分布進(jìn)行對(duì)比分析。此外，氣象條件和大尺度環(huán)流對(duì)氣溶膠的垂直分布有強(qiáng)烈影響，這通常使氣溶膠間接效應(yīng)更復(fù)雜。
　　基于上述背景，中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所城市環(huán)境與健康重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員吝濤研究團(tuán)隊(duì)基于2007至2020年共14年的氣溶膠特性、氣溶膠類型和垂直剖面遙感觀測(cè)數(shù)據(jù)（MODIS和CALIOP），結(jié)合歐洲氣象中心資料（ERA-Interim）和全球氣象資料同化系統(tǒng)（GDAS）數(shù)據(jù)，對(duì)中國(guó)京津冀（BTH）、長(zhǎng)三角（YRD）和珠三角（PRD）典型城市群的氣溶膠特性和類型垂直剖面時(shí)空分布特征開展分析。結(jié)果表明，三大城市群的氣溶膠光學(xué)厚度（AOD）具有不同的空間分布格局和季節(jié)變化。從年際變化看，2011年長(zhǎng)三角出現(xiàn)AOD最大值，2012年京津冀和珠三角出現(xiàn)AOD最大值。此后，AOD呈現(xiàn)穩(wěn)步下降趨勢(shì)?？傮w上，大氣中不同氣溶膠類型的相對(duì)發(fā)生頻率（rFO）如下：沙塵和污染沙塵型氣溶膠的rFO由北向南遞減；反之，清潔海洋型、污染大陸型、清潔大陸型和煙塵型氣溶膠的rFO由北向南增加。在垂直方向上，每種氣溶膠類型出現(xiàn)頻率（FO）的峰值取決于地區(qū)和季節(jié)，并隨AOD和氣象條件而變化。一般來說，清潔大陸型和清潔海洋型氣溶膠的FO峰值出現(xiàn)在地表，污染沙塵型和污染大陸型氣溶膠的FO峰值出現(xiàn)在海拔～1km處，以及煙塵型氣溶膠的FO峰值出現(xiàn)在海拔～3 km處，而沙塵氣溶膠的FO峰值可能出現(xiàn)在整個(gè)海拔范圍內(nèi)（從地表到8km）。氣團(tuán)軌跡揭示了三個(gè)城市群氣溶膠的不同來源和高度范圍。此外，夜間和白晝的氣溶膠類型出現(xiàn)頻率對(duì)比分析表明了邊界層動(dòng)力學(xué)和氣溶膠傳輸對(duì)氣溶膠類型垂直分布的影響。研究結(jié)果可用于改進(jìn)中國(guó)東部氣溶膠直接和間接影響的模型評(píng)估。
　　相關(guān)研究成果以Multi-dimensional satellite observations of aerosol properties and aerosol types over three major urban clusters in eastern China為題，發(fā)表在Atmospheric Chemistry and Physics上。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金“基于多源遙感的氣溶膠-云滴有效半徑關(guān)系的空間尺度效應(yīng)及影響機(jī)制研究”項(xiàng)目的資助。
　　論文鏈接
　　
　　2007至2020年中國(guó)三大城市群不同季節(jié)氣溶膠類型的垂直分布情況
　　

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