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在过去的100年中,北极温度升高速率几乎是全球平均速率的两倍,尽管人为长生命期的温室气体GHGs在气候系统辐射强迫中占主导地位,黑碳气溶胶和其它短生命期的污染物却能很好地解释北极气候增暖较快的原因。本研究采用2005—2008年中国黄河站夏季科学考察期间对新奥尔松地区进行的连续4年的黑碳气溶胶浓度观测试验,结合气象观测资料,分析了新奥尔松地区黑碳气溶胶浓度的变化特征;采用EEMD分析方法探讨黑碳气溶胶浓度各时间尺度变化特征;应用后向轨迹和簇分析方法揭示新奥尔松地区黑碳气溶胶来源,并评估各源区对新奥尔松地区黑碳气溶胶的影响。主要结果如下:1. 2005—2008年新奥尔松地区夏季黑碳气溶胶背景浓度为7.16ng/m3,黑碳气溶胶小时浓度中位数为14.58ng/m3。整个观测期间,黑碳气溶胶浓度逐年上升,上升速率约为4.02ng/(m3.y)。2.高黑碳气溶胶浓度主要出现在SE—NW扇区,且随风速的增大,黑碳气溶胶浓度逐渐降低,当风速高于5m/s时,黑碳气溶胶浓度变化不大。3.根据EEMD方法分析可知,黑碳气溶胶浓度序列包含了2~5小时仪器、环境噪声,6~12小时人为活动扰动, 0.5~2天左右的局地气象、局地排放和降水的信号,以及较长时间尺度的大气活动影响。其中时间尺度为3天左右的震荡体现北大西洋气旋/西欧陆地型低压影响,2~6天左右的振荡体现西伯利亚气旋活动的影响,6~14天左右的震荡体现中高纬度的大气输送。此外,黑碳气溶胶浓度序列包含了周期大于20天的震荡,因资料长度有限,此震荡所代表的物理意义还有待于更长时间系列资料的验证。4.新奥尔松地区夏季气团轨迹可源自8个不同的区域,分别为大西洋、加拿大北部簇(簇1),大西洋、北欧簇(簇2),北欧、俄罗斯簇(簇3),中西伯利亚、俄罗斯簇(簇4),大西洋、格陵兰岛簇(簇5),阿拉斯加、东西伯利亚簇(簇6),北加拿大,阿拉斯加簇(簇7),北极海盆簇(簇8),其中43%的气团源自北极海盆簇(簇8),源自中西伯利亚、俄罗斯簇(簇4)的气团较少,仅占总簇的2%。这些簇中大西洋、北欧簇(簇2),中西伯利亚、俄罗斯簇(簇4),阿拉斯加、东西伯利亚簇(簇6),体现了气旋传输路径。5.北极海盘簇黑碳气溶胶浓度距平年变化情况与NAO指数变化情况基本一致。NAO强的年份,该簇浓度距平高;NAO弱的年份,该簇浓度距平低。新奥尔松地区夏季黑碳气溶胶浓度与大西洋、北美、欧洲城市、俄罗斯中部、阿拉斯加等地排放输送有关。