大气臭氧层变化、太阳活动与中国流脑及人间鼠疫流地特征的关系研究

通过以1950－1989年有关的资料系列进行分析后，首次研究和报道了中国大气臭层变化、太阳活动与流行性脑脊髓膜炎（ECM）及人间鼠疫（HP）两类传染病发病率流行周期特征之间的关系，研究结果表明：①由较长时段看，自氧层变化／太阳活动与ECM及HP年发病率间存在着较为密切的相关；②从较短时段看，发病率的季节变化与某些气象因子的变化有一定的关系，最后，提出了一个解释这两类疾病周期流行机制的简单模型。     

东亚沙尘暴的数值模拟：（Ⅰ）模式建立

在有限区域模式ＭＭ４的基础上，发展了一个沙尘暴传输扩散模式，对模式中源汇的处理作了精细考虑。用１９９１年４月３０日的实况资料检验模式的性能，结果表明，模式能够模拟沙尘暴的总体特征。     

一个欧拉型污染物沉降的中尺度模式

本文提出了一个欧拉型的污染物中尺度数值模式,用以研究大气中污染物的输送、转化和干、湿沉降。模式以Anthes等人发展的中尺度气象模式为基础,加入了污染物质量守恒方程组。在方程中包括了源发射率、物质的平流和湍流输送和参数化的气相化学转化和干沉降。作为这一模式的特点是在三维的中尺度模式中嵌入一个一维时变的雨云物理和化学模块,用以研究污染物的湿沉降。用这个模式讨论了湿沉降规律和中国东部地区的污染物浓度和干湿沉降的分布。     

遥远海洋大气边界层中DMS通量与CCN的形成

将一个简化的ＤＭＳ化学机制加入到我们发展的气溶胶动力模式中，研究在遥远海洋大气边界层中ＤＭＳ－ＣＣＮ系统的气粒转化过程。计算结果表明由海洋排放的ＤＭＳ完全可以作为海洋大气边界层中粒子的源。     

团簇Ti3P2结构及成键特点

为了进一步了解Ti-P体系的性质,应用密度泛函理论方法,在B3LYP/Lan12dz的基础上,对团簇Ti_3P_2进行构型优化和虚频筛选,得到了7种稳定构型,其中单重态5种,三重态2种。团簇Ti_3P_2存在4种稳定几何构型,分别为平面五边形、戴帽三角锥、四棱锥和三角双锥;根据能量、键长和键级的综合比较得到,三角双锥构型1(1)最稳定;大多数稳定构型以单重态形式存在;团簇构型随能量的增加,结构稳定性降低,反应3Ti+2P→Ti_3P_2的自发性在不断减小;Ti-P键键级占总键级的比例最高,所以团簇Ti_3P_2中金属-非金属键(Ti-P)是主要的贡献者。     

团簇Ti3P2成键及催化活性

为进一步了解团簇Ti3P2的成键性质和催化活性,利用密度泛函理论在B3LYP/Lanl2dz水平下引入极化基,利用拓扑学原理对团簇进行优化,得到较稳定的7种构型进行轨道杂化的分析和研究。得到以下结论:构型1(1)是稳定构型中能量最低,其结构最稳定的;团簇Ti3P2各稳定构型中不同原子间的成键强度与效果各不相同,其中Ti-P键成键强度最大,并且对团簇Ti3P2的稳定性影响也很大;在总态密度及分波态密度图中可以发现d-p杂化和p-d-p杂化均引起Ti-P键的生成,和成键键级比例结论一致;团簇Ti3P2中各原子对HOMO和LUMO轨道的贡献存在差异,同时也为其催化反应提供了良好的条件。     

一次平流层-对流层交换过程中臭氧通量的估算

利用2001年春季TRACE实验在东亚地区8个地点进行臭氧探测得到的臭氧廓线, 在物质通量计算的基础上, 提出了一种基于实测臭氧探空廓线的穿过对流层顶的臭氧通量的计算方法. 运用这种方法, 计算了2001年3月底发生在东亚地区的一次平流-对流层交换过程导致的穿过对流层顶的臭氧通量. 计算结果表明, 在我们研究的个例中, 穿过对流层顶的臭氧通量比全球和半球平均大1个量级左右. 与传统的采用对流层顶臭氧近似浓度来计算臭氧通量的方法相比, 用实测臭氧探空廓线计算得到的通量稍高, 但是量级相同.     

南亚地区生物体燃烧对昆明地区对流层中下层臭氧浓度的影响

2001-03-21在昆明用电化学臭氧探空仪探测到了对流层低层异常的高浓度臭氧分布。这个个例中昆明对流层低层异常的高浓度臭氧分布特征不同于2001-03-08的昆明个例。使用NCEP分析资料、中尺度数值模式MM5模拟的大气环流数据、卫星观测的东南亚地区的生物体燃烧状况、气溶胶指数等资料,分析了这段时间的天气形势、大气环流、空气块后向轨迹以及生物体燃烧产生的烟尘轨迹,结果发现高浓度的臭氧空气来源于有生物体燃烧的南亚地区。这与以往研究中东南亚地区生物体燃烧导致华南地区对流层低层臭氧浓度异常增高有所不同。     

地球大气对抵达地面太阳紫外辐射量影响的模式研究

在已建立的计算昆明紫外辐射两流模式改进的基础上,进一步计算并讨论了：(1) 各种消光物质的光学厚度变化规律及其对紫外辐射的影响;(2) 季节变化及太阳天顶角变化与紫外辐射的关系;(3) 不同云的光学厚度下紫外辐射的变化;(4) 昆明与北京两地模式计算结果比较,以及与国外相近纬度观测结果进行了比较。     

昆明冬季地面生物有效紫外辐照度的理论与实测研究(Ⅰ)

依据已建立的昆明紫外辐射传输方案,计算并讨论了直接太阳紫外辐射漫透射率、漫反射率和单次散射反照率随垂直高度及波长的变化情况.研究结果表明在考虑臭氧吸收和空气分子散射的情况下,对漫透射率而言,臭氧的吸收作用是主要的,同时分子散射也有较大影响.而漫反射率受到低层分子散射的作用更为明显.此外,波长较短的紫外辐射更易受到大气的消减.