利用激光雷達觀測資料研究沙塵氣溶膠及其影響.pdf

1、沙塵天氣是一種災(zāi)害性天氣現(xiàn)象,有著巨大的破壞力。本文利用西北地區(qū)部分臺站1954-2009年沙塵天氣相關(guān)觀測資料分析研究了中國沙塵天氣氣候特點。研究表明:西北干旱、半干旱地區(qū)是我國沙塵天氣的主要源區(qū),主要集中在新疆塔里木盆地的塔克拉瑪干沙漠邊緣、內(nèi)蒙古西部和祁連山以北甘肅境內(nèi)、內(nèi)蒙古中部等三個區(qū)域。自1954年以來,全國大部分地區(qū),除個別站點外,沙塵天氣頻數(shù)總體上呈現(xiàn)波動減少的趨勢,活躍期和平靜期交替出現(xiàn)。蒙古氣旋、冷鋒是影響我國沙塵天

2、氣的主要天氣系統(tǒng)。降水、溫度、大風(fēng)等氣候因子與沙塵天氣的頻次密切相關(guān)。另外,西北地區(qū)爆發(fā)的沙塵天氣大多是經(jīng)西北路徑及偏西路徑傳輸影響中國境內(nèi)及周邊國家的。
　　 利用由中國科學(xué)院安徽光學(xué)精密機械研究所開發(fā)研制的大氣環(huán)境監(jiān)測激光雷達系統(tǒng)在沙塵天氣及霧霾天氣期間的觀測資料,采用Fernald氣溶膠光學(xué)特性反演算法,反演并計算了沙塵天氣期間合肥地區(qū)的沙塵氣溶膠光學(xué)特性,主要包括氣溶膠消光系數(shù)垂直廓線和氣溶膠光學(xué)厚度AOD。對氣溶膠的消

3、光系數(shù)垂直廓線的分析發(fā)現(xiàn):沙塵天氣過境前后,氣溶膠的垂直分布有明顯的差別。源于西北地區(qū)的沙塵天氣一般在合肥(沙塵影響區(qū))上空3-6km高度上出現(xiàn)濃度很高的沙塵氣溶膠層,沙塵天氣事件強度和環(huán)流背景決定了氣溶膠的濃度。源于合肥局地區(qū)域的沙塵天氣,則在近地面0-3km處形成較高濃度的沙塵氣溶膠層,近地面氣溶膠消光系數(shù)最大接近1。AOD也有相應(yīng)的變化。
　　 利用AERONET提供的站點氣溶膠光學(xué)厚度(AOD)數(shù)據(jù)分析了沙塵天氣期間沙塵