多伦多地区温度与臭氧剖面的激光雷达与SAGE Ⅱ卫星测量结果比较分析(Ⅱ)

分析结果表明①2种观测系统的测量结果的误差同多伦多市与SAGEⅡ观测点的纬度差异有很大的关系;②2种观测系统的测量结果均显示,多伦多地区臭氧极大层的臭氧含量与臭氧极大层出现的高度有明显的季节变化特征,这与对流层顶的季节变化一致,且臭氧极大值与极大层出现的高度之间大致存在反相关关系;③1994～1995年期间,由2种观测系统的测量结果计算出的10～45*!km的平均气柱臭氧量分别为254和275*!Du(1Du=0.01*!mm),两者间的相对误差大约为-10%.     

中国西南上空大气臭氧垂直分布的结构特征

 用球载电化学臭氧探空仪于2001年春季在中国西南昆明上空测得臭氧垂直分布的精细结构,结果表明臭氧垂直廓线具有多层次特征.在21～30km高度之间是臭氧分压多峰值的极大值层,极大值平均为15.13mPa,臭氧混合比极大值平均高度在30.2km.对流层顶附近臭氧分压存在极小值,且有南风分量的极大风层对应.对流层上层和平流层低层出现臭氧峰值时,其峰值层附近具有显著的冷平流特征.在5km以下观测到了不稳定的对流层臭氧高浓度峰值层.     

多伦多地区温度与臭氧剖面的激光雷达与SAGEⅡ测量结果比较分析（Ⅱ）

分析结果表明：①2种观测系统的测量结果的误差同多伦多市与SAGEⅡ观测点的纬度差异有很大的关系；②2种观测系统的测量结果均显示，多伦多地区臭氧极大层的臭氧含量与臭氧极大层出现的高度有明显的季节变化特征，这与对流层顶的季节变化一致，且臭氧极大值与极大层出现的高度之间大致存在反相关关系；③1994－1995年期间,由2种观测系统的测量结果计算出的10－45km的平均气柱臭氧量分别为254和275Du(1Du=0.01mm)，两者间的相对误差大约为－10％。     

大气臭氧层变化与南亚高压活动关系的探讨

从亚洲地区 10 0hPa位势高度场及臭氧观测站的臭氧总量资料中 ,通过统计分析发现南亚高压移动与大气臭氧总量变化两者之间存在相关性 .当臭氧总量由最大距平值开始下降 1个月后 ,南亚高压在 10°N以北 ,15 0°E以西的范围内建立 .臭氧总量继续下降 3～ 4个月后 ,南亚高压出现北跳 ,其中 2 5°～ 33°N ,85°～ 95°E是北跳的一个关键区 .10 0hPa位势高度距平与臭氧距平呈反相关关系 ,且位势高度距平的最大振幅较臭氧距平的最大振幅超前 2～ 3个月出现 .     

臭氧垂直分布个例观测中次峰现象的诊断分析

根据臭氧探空观测数据,结合气象和卫星观测资料,对1999年8月2日北京地区10～18km高度范围出现的臭氧次峰进行分析.研究表明:臭氧次峰的出现与切断低压这一天气过程有密切联系,并伴有显著的高空急流.用国家气象中心高分辨率同化预报系统(HLAFS)再分析网格点数据对臭氧次峰的动力过程进行了诊断分析,结果说明非地转平流输送和对流层顶折叠是对流层臭氧次峰形成的重要原因.     

青藏高原和伊朗高原上空臭氧变化特征及其与南亚高压的关系

采用TOMS、HALOE和SAGEⅡ臭氧卫星观测资料,对青藏高原上空臭氧的垂直结构和变化特征以及伊朗高原臭氧低值中心做了相应的研究,并且对两个高原臭氧低值中心进行了对比.结果表明:夏季伊朗高原同青藏高原一样存在臭氧低值中心;青藏高原和伊朗高原上空臭氧含量的变化与同纬度带其他地区相比,在12～22km或120～30 hPa这个气层中减少最明显,在此气层中伊朗高原上臭氧的减少比青藏高原上的更厉害.进一步采用NCEP/NCAR再分析资料分析了亚洲上空位势场和位温的变化及其与臭氧变化的关系,结果显示青藏高原和伊朗高原上空臭氧含量的变化和南亚高压有着密切的关系.南亚高压正好处在青藏高原和伊朗高原上空,夏季当南亚高压中心偏伊朗高原时,伊朗高原上空臭氧总量比多年平均值低,6、7月份随南亚高压中心位置的变化,伊朗高原上空臭氧总量变化明显,而青藏高原上空臭氧总量变化不是很明显.利用此区域夏季等位温面的变化对上述关系的机理进行了初步的探讨.     

2001年春季临安、昆明和香港臭氧垂直分布特征的对比分析

利用2001年3月到4月上旬在中国临安、昆明和香港特别行政区进行臭氧探测获得的资料,对这3个地点的臭氧垂直分布特征进行了分析与对比,发现3个地点的臭氧分布特征既有相同点,也有不同点。其主要不同点有,最大臭氧分压和所处高度不同;临安10～16km高度的臭氧浓度远远大于昆明与香港;在对流层低层,香港有一特别突出的高臭氧浓度层,昆明次之;临安对流层的中上层没有像昆明和香港出现的臭氧低值区现象。根据NCEP分析资料给出的2001年3月的背景大气环流特征表明不同的大气环流有不同的臭氧垂直分布特征,临安地区易受北方冷气团的影响,昆明和香港则受低纬度暖湿气团影响较大;对流层高层的副热带急流对3个地点臭氧垂直分布也有不同的影响。     

臭氧溶解理论基础与实验研究

依据臭氧溶解理论,将高浓度臭氧发生器与射流器、气液溶解器等设备组成高浓度臭氧水发生系统,利用该系统对影响臭氧溶解的相关因素进行了实验研究·结果表明,在该系统中采用高浓度的臭氧气体、较低的气液体积比及较高的系统运行压力,有利于提高臭氧传质效率及臭氧溶解效率·在1m长的管路上经过1s的溶解时间臭氧传质效率可高达98%左右·这一结果有利于高浓度臭氧水生产设备和水处理系统的小型化,从而可以降低运行成本     

青海瓦里关山地区大气过氧化氢的观测与分析

1996年7月和1997年1月两次在青海省瓦里关山中国大气本底基准观象台(36°17′N,100°54′E,海拔3810m)对H 2 O 2 和地面臭氧进行了同步连续观测.结果表明该地区夏季大气中H 2 O 2 的体积混合比范围为(0.5～4.0)×10 -9 ,平均为1.8×10 -9 ,而冬季仅为0.1×10 -9 左右.夏季在局地环流作用下的地表沉降对大气中H 2 O 2 含量的日变化具有明显影响,夜间大气中H 2 O 2 含量较高,当地时上午10时前后为最低.大气中H 2 O 2 和地面臭氧含量的日变化规律接近一致.     

闽江口臭氧传输污染观测研究

基于臭氧激光雷达遥感技术获得气溶胶和臭氧的时空立体数据,联合地面常规空气质量监测结果,对闽江口琅岐岛2017年5月25~28日的臭氧传输污染过程进行综合分析。分析表明,该次污染的主要原因是本地生成与两次传输沉降的叠加结果,臭氧激光雷达的观测结果与近地面监测结果一致,特定时刻的消光系数垂直廓线清晰表明了传输气团出现、融合及沉降的空间结构。后向轨迹表明,两次传输分别从陆地和海面自东北方向而来。     

中国云南地区地面紫外辐射观测

 在云南丽江(26°52′N,100°13′E)和勐腊(21°29′N,101°34′E)两地分别对以254nm和297nm为中心波长的太阳紫外辐射作了地面观测.观测时间为1999年7月～2000年5月.本文分析了两地紫外辐射的时空变化并初步讨论了与云量、臭氧总量的相关关系.研究结果表明:297nm波段的紫外辐射夏季强,冬季弱,具有明显的季节变化.丽江地区的紫外辐射在同一云量条件下高于勐腊地区,这可能是由海拔高度的差异引起.云量对两地的紫外辐射变化有强烈的影响,而当剔除云量、季节和随机变化等影响因素后,紫外辐射和臭氧总量呈现出了负的相关关系.     

293～347 K温度区间二甲醚饱和蒸气压的实验研究

为了给二甲醚作为替代燃料和制冷剂的研究提供基本物性数据 ,对 2 93 7762～ 3 47 464 3K温度区间的二甲醚饱和蒸气压进行了测量 ,其中实验结果的温度不确定度小于± 2mK ,压力不确定度小于± 0 7kPa .同时 ,利用获得的实验数据拟合了一个新的Wagner型二甲醚饱和蒸气压方程 ,新方程与实验结果的平均偏差为 0 0 2 3 % ,最大偏差为 0 0 96% ,适用温度范围为 2 93～ 40 0K .     

Andes上空中间层和低热层中大气惯性重力波的激光雷达观测

利用Andes观测站(30. 3°S,70. 7°W)激光雷达2016年6月8～9日共11. 6 h的风场、温度以及钠原子数密度的观测数据,研究了一个在中间层顶区域惯性重力波活动事件。谱分析表明,这个惯性重力波的周期约6. 6 h,垂直波长约7. 5 km,水平波长约826 km。根据矢端曲线法分析发现,此惯性重力波的传播方向大约为西偏北38. 6°。计算出它的垂直群速度约0. 2 m·s~(-1),水平群速度约22. 9 m·s~(-1)。射线追踪结果表明,上传惯性重力波可能来自于平流层的急流区域。虽然该惯性重力波不能达到不稳定性的阈值,但是理查德森数和浮力频率显示,由于不同扰动分量的叠加,导致了在一些高度和时间上,动力学的发生和对流不稳定性的存在。因此,叠加效应引起的不稳定性可能会对中间层-低热层中波的饱和度和幅度约束有显著影响。同时利用重力波偏振关系和惯性重力波纬向风扰动,计算出了经向风、温度和大气密度扰动,同时观测的经向风和温度扰动与计算的结果一致,表明观测到的准单色惯性重力波能很好满足重力波偏振关系。另外,计算得到的大气密度扰动与观测的钠原子数密度扰动相位一致,证实了中间层-低热层区域的钠原子可以作为重力波的示踪物。     

高精度流体PVTx性质测量实验系统的研制

在对国内外现有流体PVTx性质实验系统分析研究的基础上,结合一些最新的温度、压力及计算机自动测量等技术,研制了一套新的高精度流体PVTx性质实验系统.通过对系统的误差分析表明:新实验系统的温度测量不确定度小于±2mK,压力测量不确定度小于±0 7kPa.利用新的实验系统,对294～353K温度区间的HFC152a饱和蒸气压进行了研究.实验结果表明,HFC152a的测量值与公认文献值的平均偏差小于0 011%,最大偏差小于0 037%.     

氧气中臭氧分解规律

在原来工作的基础上详细研究了常态条件下不同时刻、不同温度下氧气中臭氧的紫外吸收曲 线，获得了常态条件下臭氧在氧气中的分解规律.实验结果表明,臭氧在氧气中的自分解遵 循一级反应规律.平均表观活化能约为2.43×104 J?mol-1 ，其分解的速率常数 k =95.6exp(-2.43×104/ RT ) min-1 ，有关数据重现性良好.实验结 果还表明，臭氧在氧气中的半衰期显著大于在空气中的半衰期.     

蔗扁蛾生物学及温度对发育的影响

蔗扁蛾Opogonasacchari(Bojer)是一种新入侵我国的食性复杂的观赏性植物的危险性害虫.在实验条件下观察了实验种群的生活史、发育历期、存活率、产卵量、寿命与温度的关系.结果表明温度明显影响发育.卵、幼虫、蛹和世代的发育起点分别为(11.2±3.54),(8.8±1.39),(10.97±1.40)和(11.1±1.8)℃.有效积温分别为75.4,729,206和876.5日度.在15,20,24,28,30和33℃,相对湿度75%条件下下卵历期13,7,4.3,4,5和5d.幼虫的存活率分别为38%,46%,37%,44%,40%和0,33℃下幼虫不能完成发育.幼虫发育期为(141.4±10.2),(63.4±2.4),(47.6±2.5),(32.9±1.9),(35.5±1.6)d.蛹的发育期为(44±3.7),(21.7±3.1),(15.1±2.1),(10.9±1.4)和(12.8±5.2)d.在上述温度下成虫平均寿命随温度升高而下降,雌成虫寿命为2.7～15.7d,雄成虫寿命为1.5～12.6d.     

MSR资料中臭氧层演变及恢复趋势的分析

 利用一种新的全球臭氧总量再分析(MSR)数据,分析了1978—2008年臭氧总量的时空演变趋势.结果发现:全球平均臭氧总量变化在1996年以前主要表现为显著的下降,其后下降趋势变缓,进入WMO所规定臭氧恢复第1阶段的变化模式.前期臭氧下降趋势为-1.037 4×10^-4 cm/月,后期减小为-3.750 0×10^-6cm/月;1996年以前全球臭氧总量为普遍减少,显著区域主要集中在北半球中纬度和南半球中高纬度,1996年以后在60°S~30°N间和北美北部及其以东海域出现有大面积的臭氧总量增加的区域,臭氧增加和减少的量均较少;不同地区臭氧总量的变化均不相同,青藏高原为持续减少转为略有增加,赤道西太平洋由基本不变转为增加,南极从急剧减少转为略有增加.     

莲花山区蓝马鸡、血雉、斑尾榛鸡的统计与种间相关性测定

数量统计结果:80%的可性密度区间为:蓝马鸡(Crissiptilon auritum)0.111±0.016,血雉(Ithaginis cruentus berezowskii)0.174±0.013,斑尾榛鸡(Tetrastessewerzowisewerzowi)0.012±0.003;80%的可信数量区间为:蓝马鸡526±76,血雉824±62,斑尾榛鸡57±14.种间相关性测定结果:血雉与斑尾榛鸡之间:p=0.0518>0.025,故相关联,v=0.362;蓝马鸡与血雉之间:X~2=0.072<3.84,故相关联,v=0.636;蓝马鸡与斑尾榛鸡之间:p=0.2404>0.025,故相关联,v=0.129.     

臭氧在气态和水溶液中的分解规律

该文研究了臭氧在气态和水溶液中的分解规律,主要研究了温度和pH值的影响,并获得了不同温度、pH值下臭氧分解的半衰期.实验结果表明:臭氧在气态条件下和在水溶液中,其分解速度随温度升高而加快;pH值小于2时,臭氧在水溶液中的分解速度随pH值的升高而减慢;pH值介于3~6之间时,分解速度随pH值升高而加快;pH值大于6时,分解速度极快.     

卫星实测臭氧总量资料在区域气候模拟中的应用研究

 将卫星观测的TOMS臭氧总量资料应用于区域气候模拟中,在不同纬度的地区采用随季节变化的臭氧总量.以中国地区为例,对比模拟了考虑臭氧随季节、纬度变化和模式原有的固定臭氧值对气候的不同影响.结果发现:对区域气候模式RegCM2而言,用于研究中国地区时,模式中的臭氧总量比实际状况偏大,利用实测臭氧资料后能产生负的晴空辐射强迫,并引起云量变化,导致地表温度变化.