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《中国气象科学研究院》 2001年
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青藏高原地区气溶胶的时空分布特征及其辐射强迫与气候效应的数值模拟

于胜民  
【摘要】: 本文首先简要回顾和介绍了大气气溶胶辐射强迫及其气候效应的研究现状。然 后采用从1985年1月至1993年12月的美国SAGE Ⅱ(Stratospheric Aerosol and Gas Experiment Ⅱ)全球月平均格点资料,对青藏高原地区的大气气溶胶状况进行了 分析。分析表明: (1)高原上空平流层大气气溶胶的光学厚度在冬季最大,春秋季次之,夏季 最小,存在明显的季节震荡现象。研究发现该季节震荡现象是由于对流层顶的季节 性抬升所造成的; (2)平流层气溶胶的主要来源是火山喷发物。菲律宾皮纳图博火山爆发后平 流层气溶胶的光学厚度激增十倍以上; (3)高原上空气溶胶的垂直分布特征是在70百帕附近有一个极大值区,并且 此极大值的高度在夏季时较低,在100百帕左右,而冬季时较高,在50百帕左右。 经过与中国中南部和华北地区对比发现,这是高原地区特有的现象。 在此基础上,我们把MM5(V2)中CCM3辐射方案的均一背景气溶胶进行 参数化,使每个模式层中都包含了气溶胶对太阳短波辐射的作用。之后利用MM5 (V.2)计算了参数化之后与参数化之前气溶胶辐射强迫的变化及其对区域气候的 影响。模拟结果如下: (1)相对于设置均一的背景气溶胶而言,青藏高原地区的辐射强迫均为正值, 一月份为0-3W/M~2,四月份为0-4W/M~2,七月份则小于3W/M~2,十月份介于3—6W/M~2 之间; (2)高原上地面土壤温度有所升高。地面土壤温度升高的幅度一月份和四月 份都介于0.05-O.1K之间,七月份为0.01-0.02K,十月份升温幅度最大,为0.1-0.2K; (3)地面气温和500hPa气温的升幅比地温的升幅略小,但与地面土壤温度在 四个月份中的逐月变化趋势一致。
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