国家大气成分本底观测研究台站体系建设

2005年，科技部在“生态与环境国家野外科学观测研究台站专家组”基础上，吸收了来自有关部门的部分专家，组成“大气成分本底”初评专家组，根据国家野外站申报指南、遴选方法、遴选指标和评分标准，配合终评专家组，具体指导、实施国家野外台站的评审和遴选工作，新增了3个大气成分本底国家野外站（北京上甸子、浙洫临安、黑龙江龙凤山）。2006年，青海瓦里关大气成分本底站通过科技部组织的评估认证，正式进入了国家野外站系列。     

本底污染区域监测站降水化学的一些监测结果

根据世界气象组织倡议建立全球大气本底污染监测站网的我国浙江临安和北京古北口上甸子两个大气本底污染区域监测站,业已开展业务监测。降水化学是监测的内容之一,本文介绍监测的一些结果,并对其降水酸度及化学成分作了对比分析。     

龙凤山大气本底站业务监控系统程序

由于龙凤山大气本底站近几年业务量成倍增加,人工检查数据的完整性及上传情况越来越困难,而且容易出现遗漏情况。所以,我站独立研发了龙凤山业务监控系统。     

龙凤山本底站能见度的变化特征浅析

本文对龙凤山大气本底站2007年能见度的观测资料进行了初步分析,阐述了这一地区能见度的变化规律和特征。结果表明,龙凤山大气能见度的日变化、季节变化特征明显。冬季能见度最低,夏季能见度最高;一日之中,早晨最低,午后最高。     

大陆大气本底基准研究

“大陆大气本底基准研究”项目于1999年底获得批准,从2000年初正式启动实施。根据项目工作任务和目标,中国气象科学研究院的科研人员与青海瓦里关大气本底基准观象台以及浙江临安、北京上甸子、黑龙江龙凤山等3个区域本底站的业务技术人员共同努力,已经完成项目的大部分工作任务,正在进行最后的结题总结。主要进展和成果包括: （1）建成了包括4个大气本底监测台站和1个中心实验室的我国第一个以红外分析法为技术基础的二氧化碳气瓶监 测体系,通过半年左右的实际采样运行,验证了采样、运输、贮存、分析等技术流程,大气样品的分析精度达 到要求;     

我国第二个大气本底污染监测站在临安投入业务工作

由国家气象局直接投资、联合国世界气象组织资助的我国第二个大气本底污染监测站于今年五月在临安建成,各种探测仪器经过三个月的调试,运行正常,监测数据达到设计要求,目前已正式投入业务工作。大气本底污染监测要求没有人为污染源,通过大气浑浊度、空     

大气本底监测

我院承担中国大气本底基准现象台（瓦里关本底台）、3个区域大气本底污染监测站、3个臭氧站和全国酸雨监测站网（86个站点）的业务指导和技术支持工作。主要监测项目包括二氧化碳、一氧化碳、甲烷、臭氧（总量和地面）、二氧化硫、降水（酸雨）和气溶胶化学、太阳辐射及气象观测等。1999年的主要工作进展如下：．完成了瓦里关本底台二氧化碳台站标准与北京WMO二级标准间的校准,并参加了WMO－NOAATh氧化碳标准国际比对活动,取得了较好结果。．圆满完成了国内3台BREWER臭氧光谱仪的国际比对标定工作。．对瓦里关本底台的业务人员进行…     

中国4个国家级野外站大气CH4本底浓度变化特征

CH4是仅次于CO2的重要温室气体。2006年9月至2008年8月期间,按全球大气本底观测要求,在青海瓦里关、北京上甸子、浙江临安和黑龙江龙凤山4个国家级野外站开展每周一次空气样品flask瓶采样分析,获得了该地区为期2 a的大气CH4本底浓度资料。结果表明,2 a间瓦里关、上甸子、临安和龙凤山4站CH4浓度年均增幅分别为9.1×10-9、3.8×10-9、21.8×10-9和8.2×10-9;瓦里关站大气CH4浓度增长趋势与全球平均状况较为接近,能较好地反映北半球中高纬度内陆地区大气本底特征;但上甸子站年均本底值相对较低且季振幅偏小,而龙凤山和临安站季节变化规律相似,表现为CH4浓度冬季高而夏季偏低且季振幅较大。     

大气成分监测评估系统即将推出系列本底值季报产品

世界气象组织全球大气观测网(WMO/GAW)包括200多个本底站,涉及观测要素达200多种.但站点的地理分布很不均匀,欧洲、北美等发达国家集中地区的站点较多,亚洲、非洲、南美等地区站点较少.中国气象局自1981年起先后建立北京上甸子、浙江临安和黑龙江龙凤山3个区域本底站,1994年建成青海瓦里关全球本底台.上述4个本底站都是WMO/GAW的成员,也是科技部国家大气成     

大气成分网络化观测结果的分析、评估和服务

2004年起，中国气象局在北京上甸子、浙江临安和黑龙江龙凤山区域本底站先后开展了包括大气气溶胶、反应性气体等在内的业务观测。2006年初中国气象局充分利用已有站网，结合国家大气成分本底台站的建设以及大气成分预报业务的发展急需，在全国14个关键区域布设了包括7个大气本底台站在内的30个大气成分观测站，形成了全国大气成分观测网（图1）。     

中国大气本底基准观象台建台回忆

中国大气本底基准观象台（以下简称：瓦里关本底台）座落在青海省海南藏族自治州共和县境内瓦里关山山顶上,坐标为36°17′N,100°54′E,海拔3816m（山顶相对高度为600m。瓦里关本底台是世界气象组织（WMO）全球大气观测系统（GAW）的22个全球基准站之一,是目前世界上唯一地处欧亚大陆腹地、大陆型的全球基准站;也是我国大气本底监测站网的核心指标站。瓦里关本底台已被中华人民共和国科学技术部列为国家重点野外科学观测试验站。     

大气成分观测与服务中心的主要进展

在大气化学实验室以及大气本底、酸雨和沙尘暴等观测站网长期工作基础上，作为“大气成分轨道”的主要牵头实施单位，大气成分观测与服务中心积极按照中国气象局业务技术体制改革总体方案精神，按照“立足现有、统筹规划、重点突出、分步建设”基本思路，设计建设大气成分研究型业务体系，保证了各项科研、业务和服务工作的顺利开展。目前初步形成了12个研究和业务团队：气溶胶、温室气体及相关微量成分、反应性气体与大气光化学、臭氧与辐射、酸雨、边界层、数值同化、大气成分数值模拟、化学输送数值模拟、大气成分气候效应、大气成分反转数值模拟、常规预报要素分析。2005年在研和新获准的各类国家级和省部级科研项目达30多项。对原有的观测站网和大气化学实验室进行升级改造、增容及整合，重新布设了基本覆盖全国范围的30个大气成分观测站。按照国家科技基础条件平台发展规划，牵头实施“国家大气成分本底观测研究台站体系建设”。中国气象局4个大气本底站（青海瓦里关、北京上甸子、浙江临安、黑龙江龙凤山）正式进入国家级野外观测研究台站行列；完成了2个拟新建本底站（云南香格里拉、新疆阿克达拉）论证试验和可行性研究报告，初步确定了湖北金沙预选本底站站址，即将启动科学论证工作；开展“酸雨观测业务规范”人员培训，大力推进酸雨工作业务化。     

临安与龙凤山辐射数据质量及初步结果比较

采用国际通用的辐射数据质量评估方法对2005—2011年浙江临安、黑龙江龙凤山两个区域大气本底站辐射观测资料进行质量评估与比较分析。结果表明:两站辐射数据通过物理可能限制检验与极端罕见限制检验的百分比均超过99.5%,但通过相关要素比较限制检验的百分比上,临安与龙凤山站分别降至97.9%与95.9%;双轴定位追踪太阳出现偏差是造成直接辐射与散射辐射数据精度降低的主要原因。CM21表的热偏移在-5 W·m-2以内,而其进行热偏移订正可以显著提高数据的通过率。对应同一太阳天顶角,临安站晴空总辐射与直接辐射均低于龙凤山站,散射辐射则相反,其原因是临安的大气透明系数较低,大气浑浊度较高。2006—2011年,临安站的大气向下长波辐射呈下降趋势,达到了0.01的显著性水平,且其多年平均值 (363.7±59.3 W·m-2) 显著高于龙凤山站 (274.9±77.6 W·m-2);龙凤山站晴空太阳总辐射呈增加趋势,达到了0.1的显著性水平。     

龙凤山本底站2006年二氧化硫初步分析

文章主要讨论了2006年龙凤山本底站SO2的日变化、季节变化以及浓度频率分布,还简单的阐述了SO2浓度与温度和湿度的关系。通过分析龙凤山区域大气本底站2006年1～12月近地面SO2的监测数据,得出年平均浓度是（2．6±3．5）ppb,春、夏、秋、冬的平均浓度分别是（1．6±2．2）ppb、（0．7±1．0）ppb、（1．8±2．8）ppb、（6．2±5．8）ppb。     

大气本底污染监测中的几个问题介绍

“大气本底污染监测”是指为了获取全球性和区域性大气组成本底浓度值的监测工作及与此相联系的各项科学研究活动。由于近半个世纪以来世界各国工业和经济的迅速发展,人类活动排入大气中的有害气体日益增多,引起了诸如“温室效应”、“平流层臭氧减少”、“酸雨”等危及人类生存条件、促使生态环境发生巨大变化的全球性环境污染问题。大气本底污染监测受到了世界气象组织(WMO)、世界卫生组织(WHO)和联合国环境计     

地面臭氧观测

近年来认识到近地面层系统地观测臭氧可与对流层上部臭氧观测联系在一起,从而给出大气中臭氧的总收支,为大气本底污染监测内容之一;山地与平原观测记录之比较,也是很有价值的。地面臭氧观测基准站和区域站的臭氧取样及分析方法指南,可参见世界气象组织业务手册(WMO Operations Manual)第299号出版物。加拿大大气环境局“世界臭氧资料中心”正作出安排,将世界各地未污染地点的地面臭     

上甸子本底站气溶胶散射系数变化特征的初步分析

根据上甸子大气成分本底站从2004～2006年的连续观测数据,分析了区域大气粒子光散射系数的变化特点,以了解本底地区大气气溶胶粒子的基本特征.卜甸子地区3年数据比较表明,散射系数平均水平较低,但在2006年有所升高,主要表现在受春季沙尘天气的影响,污染次数增多.其次,散射系数日变化规律表现为白大低夜间高,午后出现最低值,此变化与大气层结的日变化趋势一致.从季节变化看,冬季和春季的散射系数相对较低,而夏季和秋季的值较高,这与气象条件及内外源的影响都有关系.天气对粒子变化的影响表现为,晴天无云时的大气状况有利于污染物的重直输送,散射系数远远低于阴天时的数值.另一方面,风向对本底站粒子浓度影响也较明显.来自东北东方向的空气较干净,散射系数值通常较低,而西南西风向通常会引起散射系数值的增大,说明位于西南方向上的北京等城镇的污染输送对上甸子本底站的大气状况有一定影响.最后,通过拟和散射系数小时平均值出现频率曲线,对上甸子地区本底浓度值作了初步估算,其范围在10~20 Mm~(-1).     

大气本底污染监测的几个问题

世界气象组织开展全球大气本底污染监测计划已有十年了,世界上已有区域站100多个,基准站约10个,这些测站进行太阳辐射的光谱参数观测(为了计算大气浑浊度)和降水化学成份的观测。收集的资料都送到美国阿什维尔气候中心,1971年以来每年都出     

中国区域空气污染本底站的降水化学特征

分析了3个代表不同背景特征的WMO（世界气象组织）区域本底空气污染站黑龙江五常县龙凤山本底站，北京密云县古北口上甸子本底站和浙江临安本底站的降水化学特征。分析内容为降水的pH值和SO₄2-、NO₃-、Cl-、F-、NH₄+、K+、Na+、Ca2+、Mg2+诸离子的浓度。结果表明，降水pH值和SO₄2-、NO₃-、NH₄+、Ca2+具有年际变化和年变化的特征，但其变化趋势各站及各要素不尽一致。离子Cl-、F-、K+、Na+、Mg2+浓度偏低，变化不明显。就多年平均而言，临安站的pH值为3站最低，SO₄2-为最高。上甸子除了SO₄2-浓度次于临安外，其余所有离子浓度均为3站之首，而且pH值也为3站最高。龙凤山除了降水中的Ca2+、Mg2+离子浓度略高于临安外，其它各离子的浓度是3站中最低，pH值在3站中的位置居中。降水化学特征演变趋势为:3个站的降水皆呈酸性，其中临安最严重，龙凤山其次，上甸子相对轻一些，但其酸化的速率为3站之首。     

大气的本底污染

大气的本底污染,是指远离城市及工业区而不受局地污染源影响的大气平均污染状况。大气的本底污染可以反映各个区域内,因人类活动的影响而造成的大气成份的长期变化,也可以反映对气候变迁有特殊意义的全球大气成份的长期变化,还可以用以与局地严重污染的空气质量进行比较。