气溶胶粒子形状对其辐射特性影响的研究

在处理大气的长、短波辐射时常常假定粒子为球形。本用扩展边界条件法及Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ方法计算了随机取向的非球形气溶胶粒子的衰减、吸收截面、相函数、不对称因子、单次散射反照率等辐射参量，研究了形状因子及粒子表面粗糙度对这些量的影响。     

基于MIROC6模式探讨1850-2014年全球不同类型人为气溶胶的时空分布及辐射强迫

利用海-气耦合全球气候模式MIROC6探讨1850-2014年人为气溶胶(AA)的时空分布及年际变化趋势,系统研究了近百年来AA辐射强迫对全球地表温度的影响.AA的大量排放导致近百年来全球年平均550 nm处AA光学厚度(A550)增加了50％,在欧洲中西部、印度和中国东南部,A550增长趋势分别为0.38、1.13和...     

中国春季沙尘气溶胶的辐射效应及对气候影响的研究

本文在区域气候模式RIEMS2．0中引入沙尘气溶胶的起沙机制,同时建立了与气候模式连接的沙尘气溶胶输送模式,并在辐射模块中加入沙尘气溶胶的影响,模拟沙尘气溶胶的输送、扩散、沉降等过程以及对辐射的影响．利用此模式得到了1998年春季3、4、5月中国地区沙尘气溶胶的主要源区分布、沙尘气溶胶的柱浓度分布、光学厚度等物理量及其辐射效应和气候效应．结果表明春季中国沙尘源区主要集中在内蒙古西部的腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠,中部的浑善达克沙地,南疆塔克拉玛干沙漠东部,河西走廊地区以及青海的柴达木盆地附近,这些地区的起沙率大于5μg／（m^2·s）,最大为65μg／（m^2·s）;沙尘气溶胶柱浓度最大值达0．55g／m^2,出现在塔克拉玛干沙漠地区,相应的光学厚度最大值是0．50．沙尘气溶胶使得中国地区地面短波辐射收入平均减小了4．10w／m^2,地面长波辐射收入增大了,＋0．46w／m^2,地面净辐射强迫为-3．64w／m^2,大气辐射收支与地面相反,净辐射强迫为＋3．10w／m^2;同时沙尘气溶胶通过影响到达地面的辐射使得地面有较强的降温,整个模拟区域平均地面气温降低了0．24K,而北方地区地面气温降低了0．37K;沙尘对于降水的影响主要体现在对小雨的影响上,沙尘气溶胶使得模拟区域内小雨减小了20％左右;另一方面,华北地区降水受沙尘气溶胶影响最大,总降水减少了13．8％,而全区域总降水只减少了2％．     

适于反演陆面大气气溶胶光学厚度的物理量

针对水平均一的晴天大气、朗伯下垫面的特殊条件,在一定理论分析的基础上,利用具有“频率相近、但气体吸收系数相差很大”特征的一对观测频率,构造了一个对地面反照率不敏感,但对气溶胶光学厚度敏感的无量纲物理量．进而借助ＬｏｗｔｒａｎＤｉｓｏｒｔ 耦合模式的数值实验,确定了观测的最佳方位,并比较了最佳观测方位下对地面反照率和气溶胶光学厚度的不同敏感性．     

中国东部气溶胶活化颗粒物浓度对区域气候影响的模拟研究

该工作利用区域模式(WRF),对我国东部三大城市群区域的气溶胶活化颗粒物浓度增加的气候效应进行了模拟研究.结果表明:增加气溶胶活化颗粒物后,我国东部许多地区的地表感热、潜热通量减少,华东大部分地区的地表2m气温降低;降水对气溶胶活化颗粒物浓度增加的响应较为复杂,缺乏一致的规律性,但增加活化颗粒物后,我国东部许多地区的降水明显减少;由气溶胶活化颗粒物浓度变化造成的大气水汽输送和水汽含量的变化,是气溶胶间接效应影响东亚夏季风降水的主要原因.从总体上来说,中国不同地区的气溶胶活化颗粒物浓度增加,使得中国东部大部分地区的低层气温降低、大气湿度降低、降水减少,呈现出干冷化的趋势.     

中国地区工业硫酸盐气溶胶对辐射和温度的影响

 将大气化学模式和区域气候模式连接,以中国地区1994年1,4,7,10月为研究对象,模拟了气候变化,并分析了由于大气化学过程形成的硫酸盐气溶胶的对地气系统辐射收支、温度、降水量等气候因子的影响.通过分析发现:硫酸盐气溶胶在晴空大气顶和云天大气顶处产生负的辐射强迫,将使地表温度下降,使降水量减少.     

非球形气溶胶对光波传输特性的影响

为分析非球形气溶胶对光波传输特性的影响,依据非球形气溶胶相函数的变化特征,提出了相函数分段加权采样方案,改进了Monte Carlo模型中散射角抽样方法,并验证了其有效性。采用T矩阵法模拟了非球形气溶胶散射特性,讨论了0.55μm光波透过率、反射率随气溶胶形状、传播距离的变化规律,将结果与H-G相函数抽样方案的模拟结果进行了比较。结果表明,相函数分段加权采样方案可显著减小散射角抽样误差与相函数抽样偏差;粒子形状对透过率与反射率影响显著,且传播距离越长,影响越大,形状对反射率影响强于透射率;与H-G相函数抽样方案模拟结果相比,本模型模拟的光波透过率偏大,反射率偏小。     

中国不同地区闪电活动和气溶胶的相关性研究

基于10年(2002~2011)卫星观测资料,研究气溶胶浓度(以气溶胶光学厚度AOD代替),地面温度,相对湿度,海拔高度以及其他数据对中国两个不同地区夏季闪电活动的响应。结果表明,不同地区闪电活动主要影响因素不同。对于气溶胶浓度低的地区(AOD_(ave)=0.14),地面温度(偏相关系数为0.745)、海拔高度(偏相关系数为-0.613)可能是影响该区域闪电活动的主要因素;对于气溶胶浓度高的地区(AOD_(ave)=0.60),地面温度(偏相关系数为0.87)、气溶胶浓度(偏相关系数为-0.823)、相对湿度(偏相关系数为0.818)可能是影响该区域闪电活动的主要因素。另外气溶胶浓度低和高的两个地区气溶胶对闪电活动的影响是相反的。对于气溶胶浓度低的地区,闪电密度与AOD,冰粒子光学厚度(IOT)呈明显正相关(R=0.81,0.82),气溶胶可能主要通过微物理过程增加云滴数量,随之冰粒子含量增多,增强雷暴云活动,促进闪电活动的发生;对于气溶胶浓度高的地区,闪电密度与AOD呈明显负相关(R=-0.78),地面气温与AOD呈负相关(R=-0.29),而IOT与闪电密度无相关性(R=0.09),表明气溶胶可能通过辐射效应,使到达地球表面的太阳辐射降低,地面温度降低,雷暴云强度减弱,使冰粒子含量减少,导致闪电活动减弱。     

气溶胶对沙漠气候变化的影响

本文用数值实验讨论了尘埃气溶胶对沙漠区气候和夏季风气候变化的影响。结果表明,影响是明显的。气溶胶对太阳短波辐射的散射和吸收,可使地表和土壤温度下降,大气低层温度上升。通过流场、垂直运动和降水场的变化,300hPa 以下温度增高,100hPa 上温度降低。文中对气溶胶的影响机制也进行了讨论。     

兰州城市气容胶对边界层温度结构的影响—一维数值模拟研究

利用Lowtran辐射传输模式计算了城市大气溶胶的辐射效应,并用一个一维边界层模式模拟了由此产生的温度变化。气溶胶的存在显著加大了太阳短波辐射对边界层大气的加热,而其长波辐射效应使边界层大气有所降温,但强度不大。另一方面,气溶胶大大削弱了到达地面的太阳辐射。上述因素综合的结果使白天城市边界层中上部气温高于乡村的2℃,低层高于乡村约1℃,夜间城市温度仍高于乡村1－2℃。     

太阳辐射对福建省桥梁截面温度场的影响研究

实地采集福建省8 座城市的太阳辐射数据,基于此提出一种适用的数值计算模型. 选取一座实桥,实地监测其主梁截面温度场数据,并采用MIDAS-FEA软件建立有限元模型进行模拟. 有限元模型计算值与实测值对比表明,夏季考虑太阳辐射的截面温度场计算曲线与实测曲线吻合较好;而不考虑太阳辐射的截面温度场计算曲线的峰值低于实测值,且其峰值出现的时间迟于实际值. 冬季太阳辐射对于桥梁截面温度场影响可以忽略不计.     

2009-2011年中国西南五省的降水异常

针对2009年开始的我国西南地区大旱, 选择云南、广西、四川、重庆、贵州5个省份作为研究区域, 利用西南五省126个气象站1970-2011年逐日降水数据, 计算并分析西南五省2009-2011年逐旬的降水变率情况。结果表明这3年中西南五省大部分时间降水变率都为负, 即降水量比往年少, 而且从10月至来年3月是降水量减少最严重的时期, 这几个月正好是西南地区的干季, 干季更干的状况加剧了此次旱灾的危害程度。旱情的发生在空间分布上有一些规律, 基本上都是广西先出现旱情, 然后扩展到云南、四川, 结束时也是广西首先得到缓解。此外, 通过环流参数相关分析, 发现西南五省降水受到西太平洋副高以及西藏高原气压场的影响, 不同的环流参数影响的地区和时间不尽相同。     

1961-2015年贵阳市太阳辐射观测研究及变化特征分析

用1961-2015年贵阳市的地面观测太阳总辐射资料,研究了贵阳市年、季、月的太阳总辐射变化特征,并利用线性及二次拟合回归分析、M-K突变检验和小波变化等方法,验证地面接收太阳总辐射的变化趋势、突变年份和周期变化.结果表明:贵阳市太阳总辐射累年平均年总量为3 721.85 MJ·,1961-1986年总辐射呈明显下降趋势,之后发生逆转,1986-2015年总辐射呈显著上升趋势,总体呈现变暗—变亮的趋势;从四季变化特征来看,春、夏、秋、冬四季的太阳总辐射累年平均值分别为349.27 MJ·、436.89 MJ·、280.31MJ·、174.15 MJ·,地面接收太阳总辐射各季节气候倾向率均为正值,说明各季节接收太阳总辐射都有不同程度的上升;从多年平均各月地面接收太阳总辐射来看,1-5月太阳总辐射逐月上升,在6月有明显的下降,7月、8月达到最高点,之后逐月递减;贵阳市地面接收太阳总辐射在2010年发生突变;太阳总辐射振荡周期为15.6a,现正处于太阳总辐射偏高年份.     

Aerosol oxalate and its implication to haze pollution in Shanghai, China

A total of 238 samples of PM2.5and TSP were analyzed to study the characteristics,sources,and formation pathways of aerosol oxalate in Shanghai in four seasons of 2007.The concentrations of oxalate were0.07–0.41 lg/m3in PM2.5and 0.10–0.48 lg/m3in TSP,respectively.Oxalate displayed a seasonal variation of autumn[summer[winter[spring in both PM2.5and TSP and was dominantly present in PM2.5in all samples.Correlation between oxalate and K?and high ratio of oxalate/K?suggested that biomass burning was a secondary source of aerosol oxalate in Shanghai,in addition to urban VOCs sources(vehicular and industrial emissions),especially in autumn.Secondary formation accounted for the majority of aerosol oxalate in Shanghai,which was supported by the high correlation of oxalate with nssSO42-,K?and NO3-,proceeding from different mechanisms.Relatively high ambient RH together with high cloud cover was found benefiting the secondary formation of aerosol oxalate.The in-cloud process(aqueous-phase oxidation)was proposed to be likely the major formation pathway of aerosol oxalate in Shanghai,which was supported by the high correlation of oxalate with nss-SO42-and K?,dominant residence of oxalate in droplet mode and result of favorable meteorological condition analysis.High correlation of oxalate and NO3-reflected the OH radical involved oxidation chemistry of the two species in the atmosphere and also suggested that gas-particle surface reactions and the evaporation–condensation process were both possible secondary formation pathways of aerosol oxalate in coarser particle mode([1.0 lm).As a major water-soluble organic compound in aerosols,concentration of oxalate showed a distinct negative correlation to the atmospheric visibility,which implied that aerosol organic compounds could play an important role in haze pollution as well as in air quality in Shanghai.     

中国药科大学2005-2014年SCI论文文献计量学分析

采用文献计量学方法,对中国药科大学2005-2014年间SCI论文的发表时间、学科、作者、来源出版物及合作者机构等情况进行了统计分析,通过这些基本面的分析,客观反映了中国药科大学的科研能力,为学校学科建设规划提供了思路.     

南海海表温度的低频变化及影响因素

利用1950-2010年HadISST1海表温度分析了1950-2010年南海海表温度的季节、年际、年代际变化规律和空间分布,并探讨了太平洋年代际振荡、厄尔尼诺/南方涛动、表面风和EI Nino Modoki对南海海表温度的影响.结果表明:南海海表温度存在显著的季节、年际和年代际变化,1975年左右发生1次由低到高的跃...     

Characterization of MASDs of surface soils in north China and its influence on estimating dust emission

Inordertoquantitivelyevaluateeffectsofdustaerosolonradiativeforcing[1],andtounderstandtheprocessofatmosphericchemistryandbiogeochemistry[2,3],modelingthedustemissionfluxisakindoffundamentalwork.TheDPMmodel[4—6]isidealforpredictingdustemission[7—10]becauseitconsiderseffectsofsurfacefea-tures(MASDofsurfacesoil,roughnesslengthandsoilmoisture,etc)andsandblastingprocess.Italsoprovidesanexplicitphysicalmechanismthatisvalidatedbywindtunnelandfieldexperiments[7—10].Themeandiameterofsurfacesoilsi…     

鼻喷雾剂对硝酸甘油所致偏头痛大鼠模型行为症状的影响

目的探讨鼻疗法喷剂对硝酸甘油所致偏头痛大鼠模型行为症状的影响。方法60只大鼠分为6组:空白、模型、阳性药、大、中、小剂量组,应用硝酸甘油制作实验性偏头痛大鼠模型,造模后30 min,空白、模型组灌胃生理盐水,阳性药组灌胃天舒胶囊溶液,大、中、小剂量组分别滴以不同剂量的鼻疗法喷剂,采用时间分段计数法持续观察给药后大鼠行为症状变化。结果治疗组行为症状显著好于模型组。结论鼻疗法喷雾剂对硝酸甘油所致实验性偏头痛大鼠模型行为学症状有较明显的缓解作用。     

基于多源遥感的和田河流域生态补水对流域植被变化影响研究

利用Landsat遥感影像和MODIS数据集,得到和田河流域沙漠段河流水面面积和植被覆盖面积的时空分布特征．进一步分析归一化植被指数（NDVI）的季节变化特征与景观格局指数,得到和田河流域沙漠段生态环境的空间变化特征．结果表明:生态补水措施增加了流域的水体和植被面积,缓解了生态环境;并且生态补水后河流曲折系数下降,平均水面宽度增加,河流逐步朝平流化方向发展;NDVI的空间分布呈现河流两端植被覆盖量高,中间覆盖量低的特点．分析景观格局指数得到,生态应急补水使和田河流域沙漠段水体景观和植被景观分布呈现聚集分布,有效地缓解了生态环境．      

2014年中国重大科学、技术和工程进展

 本着分门别类、本刊推荐、专家遴选、宁缺毋滥、叙述事实的原则,从国内外重要科技期刊和科技新闻媒体所报道的中国科技成果中,按科学、技术、工程3 个类别,由《科技导报》编辑部遴选、推荐候选条目,经《科技导报》编委、审稿人等专家通信评选,推选出2014 年度中国重大科学、技术、工程进展30 项。1)2014 年中国重大科学进展10 项:基于H₂⁺+He 碰撞反应实现爱因斯坦理想电子双缝干涉实验;证实青藏高原通过下部地壳物质流动和上部地壳沿断层块体滑移两种方式向东扩张;利用晶格限域的单铁活性位点催化剂实现甲烷的直接无氧转化;合成出具有空前硬度和热稳定性的纳米孪晶金刚石;提出并证实极体移植可有效阻断线粒体遗传病的传递;发现新生期心脏具有重新生成冠状动脉的能力;证实海洋中尺度涡也是海洋物质输运的重要驱动方式;发现炎症性半胱天冬酶是胞内脂多糖的先天免疫受体;提出并验证了一种既可提高产量又可降低环境成本的种植模式;中国暗物质探测结果对暗物质探测区间给出进一步约束。2)2014 年中国重大技术进展10 项:中国首次300 m 饱和潜水海底出潜探摸作业成功;中国首创聚酰亚胺(PI)纳米纤维电池隔膜技术;成功研制国产手术机器人系统并首次运用于临床;SH6 红外雷达隐身复合多元膜研制成功;长征七号火箭芯一级动力系统首次试车成功;“海马号”潜水器通过海试验收;高温气冷堆核电站主氦风机工程样机研制成功;溶液制备出高性能量子点发光二极管;中国首个埃博拉病毒检测试剂获批临床应用;抗晚期胃癌新药阿帕替尼正式上市。3)2014 年中国重大工程进展10 项:“科学”号开展西太平洋系列科考;中国“地壳一号”万米钻机正式开钻;中国建成100 MeV 质子回旋加速器;拉萨至日喀则铁路开通,藏西南结束不通铁路历史;“海洋石油981”、“南海九号”完钻,中国海域发现首个自营深水高产大气田;南水北调中线一期工程正式通水;探月工程三期再入返回飞行试验获圆满成功;川藏电力联网工程投运;西电东送标志性工程--锦屏水电站建成投产;兰新、贵广、南广3 条高铁开通运营。