收藏本站
《南京信息工程大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

中国区域气溶胶的光学厚度特征和气候效应研究

胡婷  
【摘要】: 作为大气中的一种重要成分,气溶胶的变化及其辐射强迫和对气候系统的影响近年来得到了科学界的高度重视,已经成为当今地球气候系统变化规律研究的核心课题之一。研究发现,气溶胶是气候强迫中最大的不确定性因子,但是迄今为止,气溶胶的特征和影响尚未得到充分研究。气溶胶光学厚度(AOT)作为气溶胶的一项重要参数,常被用于分析气溶胶特征以及气候效应。 本文利用气溶胶光学厚度代表多种气溶胶组分的共同作用,采用诊断分析与数值模拟相结合的方法,以揭示AOT的空间分布、变化特征及其对我国气候的影响为主要目标。重点研究了由气候变化指数表征的中国降水、气温以及极端降水、气温的分布和变化规律,在此基础上,分析了气溶胶光学厚度与我国气候变化的可能关联。最后,利用RegCM3区域气候模式对气溶胶的气候效应进行了模拟试验。主要结论归纳如下: 1.利用TOMS卫星反演的逐月资料,揭示了我国气溶胶光学厚度的空间分布及变化特征;并利用REOF和聚类分析相结合的方法将我国陆地区域分成10个区域,结合四个海区(渤海、黄海、东海和南海),讨论了各个分区的AOT特征。结果表明,南疆盆地、华南沿海及四川盆地的AOT高值区最突出,华北至长江中下游地区的气溶胶光学厚度值也较大,青藏高原东部、青海东部及云南等地为气溶胶低值区;海上的相对高值区位于南海。气溶胶光学厚度的分布具有明显的季节性特征,随着纬度的增加,季节性差异减小。我国陆地AOT值明显高于海洋上空,海域上空的季节差异较小。绝大部分地区春季AOT值最大,不同地区极小值出现的季节不同。年平均气溶胶光学厚度值保持上升趋势,海陆上空的同期变化基本一致。AOT变化具有典型的地理特征:基本以110°E为界,在经济发达、人类活动多的东部及沿海地区增加明显;西部地区变化相对较弱,新疆西部、云南和青藏高原东南部地区的AOT值有所减小。冬夏季节的增加趋势弱于春秋季节,春季的时空分布最接近全年情况。我国海陆上空的气溶胶光学厚度均具有明显的季节性振荡特征,1a、2a和2a以上的年际周期也非常显著。 2.利用1961-2000年中国550站的日最高、最低气温和降水资料,计算了16种气候变化指数,研究了近四十年来我国气候以及极端气候的变化情况。指数的变化显示,平均气温、最低和最高气温在年际和季节性尺度上都趋于增高,最高温度略有增温,最低温度显著增温,日较差显著变小。最高气温呈北方增暖明显、南方变化不明显、部分地区为弱降温趋势的分布特征;最低气温在全国基本呈现一致的升温趋势;东部地区的最高、最低气温的增温比较突出。日较差在全国呈现一致的下降趋势,在北方地区尤为明显,各季平均日较差亦均呈下降趋势,并以冬季的下降幅度为最大。气温指数大致在20世纪80年代发生了年代际的升温变化,最低气温的升高幅度小于最高气温。研究期内,降水量、极端降水量和极端降水概率均表现为弱的线性增加趋势,在20世纪80年代末期降水指数发生了年代际转折,此后极端降水量没有发生明显的变化,但极端降水事件趋于频繁,尤其在20世纪90年代,极端强降水量比例趋于增大。全国来看,西北、长江中下游及长江以南地区极端降水的降水量趋多,发生次数也增加;东北南部、华北以及四川盆地极端降水事件的变化则相反,其中华北和四川盆地的降水量和降水次数的减少趋势尤其显著。 3.利用气溶胶光学厚度资料和气候变化指数,研究了两者间的同期相关关系,分析了AOT与我国气候以及极端气候变化的关系。研究表明,气溶胶光学厚度与我国气候指数变化的关系具有明显的季节性特征:春季,AOT增加趋势最明显,AOT与气温指数的关联最密切,降水量减少最多;夏季,AOT增加趋势最弱,AOT与气温指数的关联最弱,降水量增加最明显;秋冬季节,AOT与气候指数间的关系较弱。全国范围内,AOT与气温指数在新疆北部、甘肃、华北、山东半岛、西南地区西部、长江中下游及华南沿海等地区关系密切。AOT与降水指数在华北西部、长江中下游至华南呈显著正相关,在新疆北部、西南部分地区和东北少数站点呈显著负相关。整体而言,气溶胶光学厚度的增加有可能导致我国的平均气温、最高和最低气温下降,降水量和极端降水比率减少。 4.采用RegCM3区域气候模式模拟了气溶胶对我国气候的影响。模拟结果显示,加入气溶胶光学厚度以后,我国的平均气温、最低和最高温度均降低,分别降低0.027、0.007、0.034℃;降水量也有所减少,全国平均月减少0.3 mm/d。但温度和降水的变化幅度都较小。全年来看,气溶胶在冬半年的降温效应比较强,在夏半年对降水的抑制作用较明显。增加气溶胶影响后,南疆盆地的降温最为明显,东北大部、四川盆地以及长江中下游地区的降温也比较明显;四川盆地、长江中下游及以南地区的降水减少最明显,我国西部和北方地区降水量略有增加。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:P427.2;P461

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;观影[J];科学之友(上旬);2011年07期
2 ;观影[J];科学之友(上旬);2011年08期
3 段皎;刘煜;;中国地区云光学厚度和云滴有效半径变化趋势[J];气象科技;2011年04期
4 王兴华;;老科技人员如何在市场经济中大显身手[J];金秋科苑;1995年01期
5 韩忠民;金正燮;朴杰;宫振;;Pg与Sg波近震三要素计算程序[J];科技传播;2011年12期
6 俞立平;熊德平;武夷山;;中国地区科技效率的组合测度研究[J];科学学研究;2011年08期
7 余华义;;中国省际能耗强度的影响因素及其空间关联性研究[J];资源科学;2011年07期
8 沈凡卉;王体健;沈毅;张欣;;中国近30a臭氧气候场特征[J];大气科学学报;2011年03期
9 ;观影[J];科学之友(上旬);2011年06期
10 李红梅;李林;时兴合;马英芳;;青海高原未来SRESA1B情景下气候变化分析[J];青海气象;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许克新;王驭良;胡浩;张晓鹏;王晓峰;那彦群;;中国地区膀胱过度活动症流行病学调查[A];第十七届全国泌尿外科学术会议论文汇编[C];2010年
2 徐元芳;安振昌;王月华;马石庄;;1950—1990年中国地区的地磁长期变化[A];1990年中国地球物理学会第六届学术年会论文集[C];1990年
3 许黎;唐志毅;宋艳玲;毛节泰;张军华;王喜红;石广玉;;中国地区大气气溶胶辐射强迫[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年
4 段星北;;中国地区地壳-上地幔的模式[A];中国科学院地球物理研究所论文摘要集(1985)[C];1989年
5 刘玉洁;刘诚;郑照军;陈爱军;;中国地区积雪遥感监测的现状与未来发展[A];第十三届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2001年
6 ;附录四 中国地区现代化水平评价的数据集[A];中国现代化报告2005——经济现代化研究[C];2005年
7 王少石;;延长急性脑梗死溶栓治疗时间窗的研究 中国地区(EXTEND-CHINA)[A];2010中国医师协会中西医结合医师大会摘要集[C];2010年
8 安振昌;徐元芳;王月华;;中国地区MAGSAT卫星标量和矢量磁异常图[A];1990年中国地球物理学会第六届学术年会论文集[C];1990年
9 吴涧;蒋维楣;;中国地区黑炭气溶胶辐射效应的模拟研究[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“大气气溶胶及其对气候环境的影响”分会论文集[C];2003年
10 刘瑞源;刘国华;吴健;万卫星;;中国地区电离层f_0F_2短期变化特性[A];中国地球物理学会第二十三届年会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈怡均 蔡绮芝 DigiTimes;应材:拟斥资5000万扩西安厂[N];电子资讯时报;2007年
2 陈翔;IBM:中国CEO对变革更为乐观[N];中国计算机报;2008年
3 春辉;赛门铁克将继续投资大中国地区[N];人民邮电;2008年
4 记者 王浒;e龙入选中国地区高科技高成长50强[N];中国旅游报;2006年
5 本报记者 李莉莉;市领导会见韩国客人[N];青岛日报;2011年
6 张立岩;集团公司被评为“中国地区最受赞赏公司”[N];中国石油报;2007年
7 本报记者 李红梅;立达的理念:服务高端市场[N];中国纺织报;2006年
8 英雄;安腾服务器系统中国地区营收再创新高[N];人民邮电;2008年
9 骆棱;帝斯曼首季业绩强劲增长[N];中国化工报;2011年
10 ;IBM建立SAN中国地区演示中心[N];科技日报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡婷;中国区域气溶胶的光学厚度特征和气候效应研究[D];南京信息工程大学;2008年
2 刘煜;末次冰期冰盛期和中全新世中国地区气候变化的数值研究[D];南京信息工程大学;2008年
3 孙新;中国弹尾纲棘跳科系统分类学研究[D];南京大学;2011年
4 宋绪钦;基于GIS的中国地区资本市场发展程度评价[D];解放军信息工程大学;2005年
5 吴三忙;基于FDI非均衡分布视角的中国地区经济发展差距研究[D];西北大学;2008年
6 柳晶;中国地区气溶胶光学特性及辐射强迫的卫星遥感观测研究[D];南京信息工程大学;2008年
7 徐大可;中国地区自主创新能力评价及与经济增长质量关系研究[D];浙江大学;2007年
8 张莉;全球海气耦合模式对东亚降水模拟的检验[D];中国科学院研究生院;2008年
9 何莉;对外贸易与中国地区经济增长差距:机制分析与实证检验[D];浙江大学;2007年
10 徐桂荣;中低纬电离层的气象控制研究[D];中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所);2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张玉强;研究中国地面臭氧时空分布特征[D];清华大学;2011年
2 罗仁福;中国地区福利水平差异研究[D];河南大学;2002年
3 王艳霞;中国地区产业结构转换研究[D];重庆师范大学;2003年
4 陈鹏;《案例》:国民淀粉化学有限公司(中国地区)[D];暨南大学;2002年
5 贾若祥;中国地区产业竞争力比较研究[D];山东师范大学;2001年
6 张立军;中国地区金融结构转变与产业结构升级研究[D];湘潭大学;2004年
7 许崇海;多模式对中国地区气候变化检测和预估研究[D];南京信息工程大学;2007年
8 周文高;TTC公司在华营销渠道构建研究[D];电子科技大学;2007年
9 巴金;中国地区酸雨的长期演变及时空分布特征分析[D];中国气象科学研究院;2008年
10 燕霞;基于多维标度技术的中国地区社会经济发展分析[D];华南理工大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026