收藏本站
收藏 | 论文排版

气溶胶对云和降水影响的数值模拟研究

肖辉  
【摘要】:研究表明,气溶胶可以作为云凝结核和冰核改变云和降水的发展,从而改变云和降水的全球分布。为了更好地理解气溶胶对云和降水的影响,本文利用耦合Morrision双参数微物理方案的WRF中尺度数值模式,对2007年6月13日发生在山西地区的一次强降水过程进行模拟,讨论气溶胶对云的微观特征及降水发展造成的影响。 首先,对清洁和污染背景下气溶胶对云微物理结构和降水变化的影响进行了敏感性试验和对比分析。结果显示:污染背景下,降水区域没有明显变化,中心强度变强,网格平均降水量比清洁背景少0.8%;雪和霰是雨水的主要来源,高浓度气溶胶背景下,前期暖云降水减弱,后期大量雪粒子与云中云滴和雨滴碰并增长,造成后期降水增强。 其次,对有巨凝结核(GCCN)作用下气溶胶对云微物理结构和降水变化的影响进行了敏感性试验和对比分析。结果显示:总降水量增加并不是很明显,加入GCCN后,有利于大云滴的形成,云滴向雨滴自动转化作用增强,有更多的云水较早形成雨滴和霰,造成后期降水减少,而没有考虑GCCN的情况下降水特征则相反,前期云水自动转化较慢,大量云水存在云中,与高层的冰雪晶碰冻增长,此时霰粒子尺度也相对较小,造成前期降水减少。在降水的后期,经过长时间增长的霰粒子和雪粒子下落融化成雨水,使得后期的降水增加。 最后,研究了沙尘作为巨凝结核和冰核(IN)在典型大陆和污染大陆背景下对云和降水的影响。在清洁背景下,沙尘气溶胶作为GCCN和IN使降水中心峰值降低,GCCN的存在增加云中凝结核数,促进云中水汽凝结,略微增加整体降水量。当沙尘气溶胶作为有效冰核参与云的发展时,冰核浓度增加使水成物有效半径减小,在一定程度上抑制巨核的影响,从而减少降水。随着大气中背景气溶胶浓度的增加,沙尘粒子通过提高大气中的巨核浓度,前期降水量增加。当考虑沙尘气溶胶作为有效冰核时,冰核浓度增加使冰相粒子有效半径减少,减少地面降水。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 高卫东;;新疆土壤元素含量特征及其对沙尘气溶胶贡献分析[J];干旱区资源与环境;2008年08期
2 朱元,郑海洋,顾学军,周留柱,郭晓勇,赵文武,方黎,张为俊;大气气溶胶的检测方法研究[J];环境科学与技术;2005年S1期
3 任广鸣;;防止食品发霉法[J];食品研究与开发;1982年01期
4 陈丽卿;张伟;;用扫描电镜和x射线能谱研究大气中气溶胶颗粒的特性[J];电子显微学报;1988年03期
5 于溯源,叶桂芹,李大伟,Kennedy MIan;扩散火焰中Cr_2O_3气溶胶尺寸研究[J];中国粉体技术;2000年04期
6 黄书华;刘建国;刘文清;陆亦怀;陆钒;伍德侠;董云升;江宇;张玉钧;;夏季高湿度条件下北京市气溶胶颗粒物粒谱特征研究[J];环境科学;2010年01期
7 杨书申,邵龙义,李金娟,张邦;透射电镜在气溶胶单颗粒分析中的应用[J];辽宁工程技术大学学报;2005年04期
8 王忠训;曹大勇;张玉玲;高健;;大气颗粒物数浓度及粒径分布测量技术:宽范围颗粒物分光计[J];现代科学仪器;2008年01期
9 徐思琦;谢周清;李冰;;大气气溶胶中碘形态研究进展[J];环境科学;2010年05期
10 陈波;张磊;卓维海;;丝网法测量纳米级气溶胶颗粒的粒径分布方法研究[J];环境与职业医学;2011年04期
11 潘伯良;雒晓卫;于溯源;;颗粒凝并过程中需要考虑的几个因素[J];武汉理工大学学报;2007年10期
12 张净玉;常海萍;王慧元;;粉末气溶胶抑制热喷流红外辐射数值模拟[J];南京航空航天大学学报;2008年01期
13 葛茂发;刘泽;王炜罡;;二次光化学氧化剂与气溶胶间的非均相过程[J];地球科学进展;2009年04期
14 叶汝求,王家贞,任宇征;扫描电镜和X射线能谱法研究沈阳地区气溶胶颗粒的特性[J];环境化学;1987年02期
15 李念平;付峥嵘;;气溶胶颗粒物人体暴露量评估方法研究进展[J];湖南工业大学学报;2007年04期
16 王智慧;张皙;;焊接规范对药芯焊丝烟尘气溶胶粒径分布的影响[J];电焊机;2008年07期
17 赵淑惠;李忠勤;周平;王文彬;;天山乌鲁木齐河源1号冰川大气气溶胶的微观形貌及元素组成分析[J];冰川冻土;2010年04期
18 施孝增;吴家正;李曹县;鄢庆春;;室内气溶胶颗粒物沉积特性的实验研究[J];洁净与空调技术;2010年03期
19 袁伟;罗永锋;颜澎;胡健;;含钚材料恐怖事件的后果分析[J];世界核地质科学;2011年02期
20 常凤池;;环境空气中的气溶胶污染的影响分析[J];矿产与地质;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙玉稳;董晓波;齐作辉;姜岩;赵志军;;不同天气条件下石家庄市区气溶胶分布研究[A];第28届中国气象学会年会——S8大气成分与天气气候变化的联系[C];2011年
2 于军营;仝海杰;张韫宏;;丙三醇/氯化钠/水混合气溶胶的结构随湿度变化的红外光谱研究[A];第十五届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2009年
3 陈玉鑫;陈旭;查良镇;;气溶胶颗粒表面吸附气体的初步分析[A];中国真空学会质谱与检漏专委会第十一届年会、中国计量测试学会真空校准专委会第六届年会论文摘要集[C];2002年
4 陈丽卿;张伟;;用扫描电镜和x射线能谱研究大气中气溶胶颗粒的特性[A];第五次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1988年
5 刘畅;刘永春;马庆鑫;马金珠;贺泓;楚碧武;李俊华;郝吉明;;矿质气溶胶颗粒的在线制备及其在烟雾箱研究中的应用[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
6 王钊;彭艳;;近30年关中盆地能见度变化与气溶胶污染机制研究[A];第28届中国气象学会年会——S8大气成分与天气气候变化的联系[C];2011年
7 卢培栋;何婷;张韫宏;;FTIR/ATR快速扫描光谱研究湿度退火对气溶胶潮解的影响[A];第十五届全国分子光谱学术报告会论文集[C];2008年
8 杜建飞;陈建民;;上海市雨季酸雨污染特征及大气气溶胶对酸雨影响研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
9 王志立;张华;;利用AGCM对气溶胶间接气候效应的模拟研究[A];第26届中国气象学会年会大气成分与天气气候及环境变化分会场论文集[C];2009年
10 李家骅;丁珏;翁培奋;刘丽颖;;雾霾天气气溶胶颗粒物动力学特性的研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 康辉;生物成因气溶胶的时空特征、来源及其环境意义:[D];中国科学技术大学;2012年
2 徐思琦;大气气溶胶中碘、溴的形态分布、来源及其环境意义[D];中国科学技术大学;2010年
3 孙栋;流固耦合作用下呼吸流涡结构演化及与气溶胶扩散转捩关系研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2012年
4 付峥嵘;气溶胶颗粒在通风空调风管系统中沉降规律的研究[D];湖南大学;2007年
5 章旭明;低温等离子体净化处理挥发性有机气体技术研究[D];浙江大学;2011年
6 葛觐铭;西北沙尘气溶胶光学特性反演与沙尘暴的卫星监测[D];兰州大学;2010年
7 牛生杰;沙尘气溶胶微结构及其对降水影响的观测和数值模拟研究[D];南京气象学院;2004年
8 黄忠伟;气溶胶物理光学特性的激光雷达遥感研究[D];兰州大学;2012年
9 张国玉;滨岸城市大气湿沉降汞的时空分布特征及其物源辨析研究[D];华东师范大学;2010年
10 王鑫;黄土高原地区沙尘气溶胶的综合观测研究[D];兰州大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 肖辉;气溶胶对云和降水影响的数值模拟研究[D];南京信息工程大学;2011年
2 王振海;半干旱地区气溶胶的观测研究及垂直分布的反演[D];兰州大学;2010年
3 赵杰臣;皮纳图博火山气溶胶的三维扩散及其气候效应的数值模拟[D];国家海洋局第一海洋研究所;2011年
4 刘健;城市小区环境中生物剂气溶胶的扩散模拟方法研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2012年
5 谭冶冰;上海市霾的特征及影响因子研究[D];华东师范大学;2010年
6 林立;含硝酸盐混合气溶胶与SO_2非均相反应的实验室模拟研究[D];复旦大学;2010年
7 金敏;闪电产生NOx排放量估算及基于伴随模型的源反演敏感性分析[D];南京信息工程大学;2012年
8 张丽薇;气溶胶颗粒在矩形风管系统中沉降特性的实验研究[D];湖南大学;2007年
9 马永亮;空气处理机组中一般通风用空气过滤器实际运行性能研究[D];天津大学;2010年
10 尚倩;南京冬季雾霾的宏微观特征及对能见度的影响[D];南京信息工程大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;SARS病毒敲响生态环境破坏警钟(2)[N];中国环境报;2003年
2 汪安璞;寻找控制污染的利器[N];科技日报;2002年
3 苏玉君郑菲 通讯员 王德英;中国大气气溶胶及其气候效应研究取得明显进展[N];中国气象报;2007年
4 本报记者 姬钢;空气除菌消毒设备蜂拥入市[N];中国环境报;2003年
5 本期嘉宾 中国气象学会秘书长 研究员 王春乙 采访者 本报记者 郑菲;气溶胶浓度增加影响作物生产[N];中国气象报;2007年
6 记者 倪永强 通讯员 杨启国;专家研讨干旱气候变化[N];中国气象报;2009年
7 干旱所;干旱所:凝聚一流科研力量的西北主力军[N];中国气象报;2006年
8 韩宗坡;求解气候变暖与沙尘暴的关系[N];中国气象报;2008年
9 本报记者 王夕;火山灰引发天气变化[N];北京科技报;2010年
10 张敬一;郑州院获得7项专利授权[N];东方烟草报;2011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
  • 010-62982499
  • 010-62783978