曙暮光天光光度计

曙暮光期间在地面上测量的天光光强和偏振度,包含着平流层和中层大气微量气体和气溶胶辐射特征的大量信息。例如根据曙暮光时的天顶方向的天光偏振度可反演平流层气溶胶散射系数。比起飞机、气球、卫星     

利用SAGE Ⅱ资料分析皮纳图博火山爆发前后平流层气溶胶的变化特征

理论和观测研究都表明,强火山爆发送入平流层的气溶胶直接和间接地影响全球的气候变化;平流层火山气溶胶对地球-大气系统的遥感也有一定的影响.所以,监测全球范围内平流层气溶胶的分布变化(尤其是火山爆发引起的)是十分重要的.1991年6月15—16日菲律宾皮纳图博(Pinatubo)(15°N,120°E)强火山爆发后,人们使用了多种方法和技术对其产生的平流层火山气溶胶云进行了监测和研究.例如,我国孙金辉等人用激光雷达探测了1991年7月至1992年1月北京地区上空由皮纳图博火山造成的平流层气溶胶浓度的变化;McCormick等和Stowe等分别根据SAGEⅡ和NOAA/11 AVHRR资料研究了早期(约2.5个月)皮纳图博火山气溶胶.     

我国大气环境立体监测技术及应用

大气环境是一个十分复杂的动态系统,大气气溶胶及其气态前体物、大气成分及环境要素分布在从大气边界层、对流层到平流层的垂直空间里,具有显著的时间和空间变化特征以及典型的地理环境气候区域特征,影响着空气质量、气候变化.提高大气环境的监测技术水平,发展遥感观测手段,实现对大气环境的在线、快速、立体探测,对于了解大气中各种成分的动态变化过程、源汇机制以及其对环境、气候的影响等具有重要意义.近年来,日新月异的激光/波谱技术促进了大气立体监测技术的发展,以光学探测和光谱数据解析为核心的各种立体监测技术以高灵敏度、高分辨率、高选择性、多组分以及实时等优势在大气、环境、气象、空间、遥感以及军事领域得到了广泛的应用.通过光与大气中物质相互作用产生的吸收、散射、发射等过程,形成了多种探测技术,实现了对大气痕量气体、大气气溶胶、温室气体、大气风场、水汽、温度以及多种大气污染成分的快速、实时探测,并通过光波的遥感特性,在地基、车载、机载及星载多平台上对大气多种成分、大气参数进行多尺度的探测.     

El Chichon火山云内HNO_3浓度的异常增长

一、引言 1982年3月28日和4月4日的El Chichon火山爆发在平流层内形成了可能是本世纪最浓密的气溶胶云,为研究气溶胶及其对天气和气候的影响,以及微量大气成分的扩散、输运和清除等重要问题提供了一个难得的机会,因而受到广泛重视。大量探测表明,El Chichon火山云主要由H_2SO_4-H_2O气溶胶组成,有着复杂的层状结构并逐渐由低纬向高纬区扩展,云     

0—30公里大气气溶胶的垂直分布

气溶胶是重要的大气成分,它存在于整个大气层,Junge等发现了在20公里高度附近的平流层气溶胶层(又名Junge层)。近些年来我们对大气气溶胶的物理化学特性进行了观测研究,并利用大气物理研究所325米气象塔和飞机进行了300米和5公里以下的气溶胶浓度、尺度谱分布和化学成分的垂直观测研究,但从地面到平流层的大气气溶胶探测这是     

Elchichon火山爆发对我国大气透明度的影响

1982年3月28日—4月4日,墨西哥Elchichon火山大爆发后,对许多地区的辐射、气候状况产生了影响,成为人们关注的研究课题。Hirono等和Matson等分别利用激光雷达和卫星等探测资料,研究了火山爆发前后平流层气溶胶含量的变化。Robock根据能量平衡模式讨论了Elchichon火山对温度的可能影响。本文利用太阳直接辐射资料分析了Elchichon火山对我国大气透明度的影响。     

星载MODIS资料与地面光度计探测气溶胶变分场

提出了地面多点动态光度计与MODIS卫星遥感气溶胶综合观测技术途径, 研究结果表明, 卫星MODIS遥感气溶胶资料经地面光度计观测场变分技术处理可取得显著的效果. 另外, 采用Terra卫星MODIS遥感与地面光度计变分处理的气溶胶分布特征初次揭示了北京周边地区(河北、山东等省)气溶胶及其污染排放影响特征. 这类气溶胶区域性影响特征与北京周边山谷南面开口的“马蹄型”地形相关, 文中采用HYSPLIT-4轨迹分析模式及其气象资料分析, 证实了此个例周边污染物扩散过程轨迹及其区域气溶胶影响特征.     

激光探测平流层火山云

强烈火山爆发时喷射出的大量火山灰以及二氧化硫和硫化氢气体随上升气流进入平流层,并在高空风的作用下在全球范围内扩散,在离地面20km高度附近形成一层厚度为数公里、持续可达4—5年的粒子数密度很大的平流层气溶胶层——平流层火山云。大量研究表明平流层火山云将导致全球平均气温下降。1991年6月,菲律宾皮纳图博火山发生了可能是本世纪以来最强烈的一次喷发,有人预计这次火山爆发形成的平流层火山云可能造成全球     

海洋大气气溶胶光学厚度的卫星遥感研究

大气气溶胶的含量标志着大气环境的好坏,同时在气候上也显示出它的重要性。利用卫星遥感进行大气气溶胶的监测是切实可行的。本文利用NOAA-7卫星AVHRR可见光辐射信息导出无尘暴情况下,晴空渤海上空大气气溶胶光学厚度,从而得知大气气溶胶的概况。     

气象卫星遥感大气对流层顶的研究

对流层顶是大气对流层和平流层的交界,在对流层顶上下大气有很大的差异,故而对流层顶在大气环境中有特殊的意义.在通常气象卫星遥感大气温度廓线中,在对流层顶附近有较大的误差.为了提高卫星遥感探测大气对流层顶高度的精度,我们建立了一种新的TIROS-NTOVS的反演方法,此方法的效能在实践检验中得到证明。这里的TIROS-NTOVS资料反演对流层顶高度的模式是采用统计预报法,优选TOVS中6个通道的亮温作为预报因子,用     

论我国静止气象卫星遥感的发展战略

本文扼要地回顾美国地球静止卫星ＧＯＥＳ遥感发展动态的基础上,论述了为增强我国对天气、气候和空间天气的监测能力,我们必须站在发展战略的高度,考虑和制定我国２１世纪地球静止卫星遥感的发展战略。     

沿海无资料地区设计水温计算方法研究

设计水温是直流、混流供水系统设计中重要的参数,文章提出了利用卫星遥感水温和长期水温观测资料,在沿海无资料地区推求设计水温的一种方法,并在实际工程中加以检验。     

遥感图像辐射矫正与增强的研究与进展

近年来,遥感技术在各行业都得到了广泛的应用,也逐渐暴露出了遥感图像的一些问题,因此必须对图像进行处理。文章介绍了辐射校正和增强的定义、方法和目的,最后对辐射校正和增强技术作了展望。     

应用高分辨气溶胶质谱在线测定有机气溶胶元素组成

有机气溶胶是大气颗粒物的重要组成部分,其密度、吸湿性和蒸气压等性质都与其元素组成密切相关.本研究应用国际上新建立的高分辨气溶胶质谱法,实现了对我国大气有机气溶胶元素组成的高时间分辨率(10min)的在线测定.结果表明,深圳夏季城市大气PM1有机物中C,H,N,O分别平均占原子数的35.0%,53.8%,0.9%和10.4%,相应的OM/OC(有机物和有机碳的质量比)为1.55;北京夏季城市大气PM1有机物中C,H,N,O分别平均占原子数的34.8%,51.6%,0.8%和12.7%,相应的OM/OC为1.64.OM/OC与O/C呈现出高度相关性,说明OM/OC主要决定于有机气溶胶中的含氧量.深圳和北京夏季O/C总体上表现出白天高、夜间低的日变化规律,且在早中晚分别出现3个短时低值,鲜明地反映出有机气溶胶的一次和二次来源构成比例的变化趋势.今后对有机气溶胶的O/C开展深入研究对于准确掌握我国大气气溶胶的来源和理化性质将起到重要作用.     

地质异常理论与遥感地质研究

遥感地质的图像解译实质上就是一个求异的过程。本文在分同感图像释译特征基础上将地质异常理论引入遥感地质研究中，系统地论述了地质异常的图像显示特征，成因分类以及相关的研究方法。     

激光雷达遥感科技考古——发现即将消逝的人类活动的遗迹遗存#br#

千百年自然力侵蚀以及社会经济发展带来的城市扩张和人为破坏,大量古代人类活动遗存遗迹正以不可逆方式快速消亡。简要介绍了大范围空间遥感科技考古研究现状和发展进程;从激光雷达遥感机理和特点出发,阐述了基于机载激光雷达遥感植被滤波获取近地标微地形,从而发现古代人类活动遗迹遗存的方法和技术;以中国不同区域、不同遗迹类型的考古发现为例,阐明了激光雷达遥感科技考古方法在发现、研究、保护和展示中华文明科学价值方面的应用。     

气象卫星最小的“千里眼”是怎样炼成的?——风云四号A星多通道扫描成像辐射计红外探测器芯片研制回顾

风云四号(FY-4)是中国新一代静止轨道(GEO)定量遥感气象卫星。多通道扫描成像辐射计作为FY-4上的主要载荷之一,被赞誉为风云四号的"千里眼"。它是迄今为止中国静止轨道卫星最先进的扫描辐射计,这与多通道扫描成像辐射计的核心部件——红外探测器研制水平的大幅提升是密不可分的。与现在正在运行的风云二号(FY-2)相比,风云四号的红外探测器实现了跨越式的发展:红外通道的数量从4个增加到了8个;探测器的波长已经延伸到了13.8μm;芯片的光敏元数量更是从单元发展到多元线列;每个光敏元尺寸只有56μm×56μm,是迄今为止中国研制的气象卫星中红外探测器光敏元尺寸最小的。这使得风云四号扫描成像辐射计红外探测器的研制遇到了许多前所未有的问题和困难,比如中短波光伏(PV)探测器的光敏面限制问题、水汽光导(PC)探测器的有效视场偏窄问题和长波光导探测器的高性能、高要求问题。本文介绍了中国气象卫星中最小的"千里眼"——风云四号多通道扫描成像辐射计碲镉汞红外探测器芯片的研制过程和关键技术。     

Heterogeneous chemistry of trace atmospheric gases on atmospheric aerosols:An overview

Due to altering the budget of important trace gases and changing the composition of atmospheric aerosols,heterogeneous reactions between trace gases and liquid/solid aerosols have become an important subject of atmospheric science in recent years.However,the kinetics and mechanism of these reactions have not been well-understood yet.In recent years,we have established an integrated method to study a series of atmospheric heterogeneous reactions under control atmospheric conditions.Using on-line techniques,such as Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform spectroscopy,Raman microspectrometry and Knudsen cell,the heterogeneous reactions of a series of trace gases(NO2,SO2,H2O2,DMS,C2H5 I and Monocarboxylic acids)on mineral oxides and black carbon were investigated.The uptake coefficients and mechanisms at different atmospheric conditions(temperature,relative humidity and reactant concentration)were obtained.In addition,a home-made equipment named rotated wetted-wall reactor was designed for the in situinvestigations of the uptake of volatile organic compounds into the H2SO4 solution and H2SO4/H2O2 mixed solution.In this review,we present the main results obtained in our laboratory studies and propose some challenges that still exist in the heterogeneous reaction studies.     

灰霾与颗粒物吸湿增长

灰霾频发是中国当前遭遇的最严峻的环境挑战之一。以二次离子为主的细颗粒物浓度上升是灰霾频发的主要原因,这反映了中国煤烟和汽车尾气复合型大气污染特征。二次颗粒物在大气中容易潮解和吸湿增长,显著改变颗粒物的折光率和粒径分布。颗粒物的吸湿性主要取决于化学组成,也受粒经效应制约。受风化滞后影响,大气颗粒物很可能在较低湿度下仍然以湿霾形态存在。中国城市大气气溶胶包含近疏水颗粒物、弱吸湿颗粒物和强吸湿颗粒物三种类型,各类型的含量在各城市存在差异。灰霾期间吸湿增长对大气能见度降低的贡献可能达到60%,超过颗粒物本身的消光作用。颗粒物吸湿增长还可以为气态污染物提供非均相转化载体,促进硫酸盐和硝酸盐等细颗粒物的生成,进一步降低大气能见度。