论文部分内容阅读
本文利用激光气溶胶粒径谱仪随东方红2号科考船现场测量得到了冬季黄渤海上空的气溶胶粒子数密度,分析了2011年和2013年黄渤海气溶胶粒子数密度的平均分布、黄海气溶胶数密度的经向分布以及气象条件等的影响。同时利用MODIS光学厚度数据对大气柱气溶胶粒子数密度谱进行反演。本文中主要研究内容及结果如下:1.渤海海域的直径在0.30~0.34μm和2-8μm范围内的大气气溶胶粒子数密度明显大于黄海;黄海海域气溶胶粒子数密度的经向分布有明显规律,主要呈低纬度到高纬度逐级升高;风速是大气气溶胶的重要成因之一,风速小于12m/s时,大气气溶胶粒子数密度随风速的增大而增大。大气气溶胶粒子浓度的日变化曲线,晴天时晚上的气溶胶粒子浓度较高,白天较低,且在凌晨0点达到同天最高值,中午时分到达最低值。2.利用2013年MODIS的光学厚度(λ=470 nm、550 nm、660 nm、860 nm、 1240 nm、1630 nm、2130 nm)数据反演黄渤海大气柱气溶胶粒子数密度谱,并对反演结果进行评价。结果显示,当快变函数中参数v*取2.0时,反演谱的值偏离真值较大;当v*取4.0时,反演谱不光滑,反演值有跳动;并且当v*取这两个值时,反演中快变函数出现的负值较多,在任一0.1°×0.1°的反演区域,反演谱不容易得出。因此,v*取3反演结果更接近实际,是此反演算法的最优选择。3.利用2010-2014五年的MODIS光学厚度数据反演得到大气气溶胶粒子谱,从而得到黄渤海海域大气气溶胶粒子数密度分布。分析了黄渤海海域的气溶胶粒子数密度季节性分布和区域性分布。结果表明:积聚模态的气溶胶粒子数密度比粗模态平均高出2-3个量级;两个模态的气溶胶在近海区域的值都高于远海区域;黄海海域近连云港处,积聚模态的气溶胶粒子数密度冬季最高,春秋次之,夏季最低,而粗模态的气溶胶粒子数密度在春冬两季偏高,夏秋偏低;对于渤海湾,积聚模态的气溶胶粒子数密度四季都较高,而粗模态的粒子数密度四季都较低.最后,在2010-2013年的气溶胶粒子数密度的年度分析中,结合积聚模态的高值位于黄海北部近渤海处、渤海以及黄海近连云港的近海范围内,且按年份来看,2010年的最高,2012年次之,2011年最低。粗模态的气溶胶数密度2011年较低,2011年与2012年较高,且2012年在黄海近连云港处出现近年来的最高点,到2013年又有降低。