光明网|看不见的小颗粒为何与大气能见度有关?丨大气悟理( 二 )


光明网|看不见的小颗粒为何与大气能见度有关?丨大气悟理【光明网|看不见的小颗粒为何与大气能见度有关?丨大气悟理】(图片来源:UCI气溶胶光化学小组研究)
《大气科学进展》(Advances in Atmospheric Sciences , AAS)近期发表的文章中 , 中科院大气所LAGEO团队利用能见度获取的环境消光系数和干气溶胶散射系数 , 分析了观测期间两个污染过程中的气溶胶吸湿性 , 建立了基于能见度估算PM2.5质量浓度的方法 , 可以很好地估算PM2.5质量浓度 。
研究人员在西南地区外场观测中进行了能见度、环境湿度、PM2.5质量浓度和干气溶胶散射系数等的观测研究 。 为了解释 PM2.5质量浓度和能见度变化的差异 , 研究了水汽对气溶胶散射的影响 , 并用拟合公式建立了干状态和湿状态下气溶胶光学参数的关系 。 研究发现干气溶胶的散射系数与PM2.5质量浓度有很好的线性关系 , 由此建立了基于能见度估算PM2.5质量浓度的方法 。
光明网|看不见的小颗粒为何与大气能见度有关?丨大气悟理用能见度估算的PM2.5质量浓度与直接测量的对比
大气气溶胶的质量浓度的分布在时空尺度上差异很大 , 因此给我们认识气溶胶的时空分布特征和演变过程带来了困难 。 利用较为容易获得的大气能见度、空气湿度数据估计 PM2.5质量浓度是一种很有前途的方法 , 有望弥补PM2.5质量浓度直接监测时空覆盖不足的问题 , 还可以结合卫星和激光雷达改进PM2.5质量浓度的遥感反演 。 建立长的时空尺度上PM2.5数据库有利于进一步理解细颗粒污染物的形成演化过程 , 为大气污染防治和改善空气质量提供基础数据和科学依据 。 但是由于环境大气中的相对湿度具有明显的日变化、季节变化过程 , 因此仍然需要探求不同季节、不同地区、不同气象条件下该方法的适用性 , 寻找大气能见度和PM2.5浓度之间的本质联系 。
参考文献:
1.Ji, D. H., and Coauthors, 2020: Estimation of PM2.5 mass concentration from visibility. Adv. Atmos. Sci. , 37(7), 671-678,
2.谢子钊,张淑娟.气溶胶细粒物对大气能见度影响的研究
3.陈晓佳,大气细颗粒物化学组分对能见度下降的影响及其源解析
4.白志鹏,董海燕,蔡斌彬,朱坦,姚学祥.灰霾与能见度研究进展


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