东南亚地区生物体燃烧影响华南地区对流层臭氧垂直分布的个例分析

2001年3月7日与8日在香港与昆明用电化学臭氧探空仪探测到了对流层低层异常的高浓度臭氧分布. 本文使用NCEP（美国环境预报中心）分析资料、中尺度数值模式MM5模拟的大气环流数据、卫星观测的东南亚地区的生物体燃烧状况、气溶胶指数等资料,分析了这段时间的天气形势、大气环流、空气的后向轨迹以及生物体燃烧产生的烟尘的轨迹,结果发现高浓度的臭氧空气来源于有生物体燃烧的中南半岛地区. 燃烧烟尘的轨迹还表明生物体燃烧地区的下风方的对流层低层臭氧的分布会受到上游地区生物体燃烧产物的影响.     

NUMERICAL MODELING OF CUMULUS CLOUD CHEMISTRY—PART Ⅱ:THE IMPACT OF CUMULUS CLOUD PROCESSES ON OZONE CHEMISTRY

Ozone chemistry processes are analyzed during a cumulus cloud process with the model(1CCCM)described in Part Ⅰ.The simulation results show that entire cumulus cloud process can bewell described with the development of vertical velocities and liquid water content which are the twomost outstanding features of cumulus clouds.Ozone chemistry is strongly influenced by cumulusclouds.NO_x can be transported upwards above 4 km in the first 20 minutes of the convection eventand form a relative higher concentration area which enhances the production of ozone.Two areas ap-pear during the convection event:area of net ozone production and area of net ozone depletion.Thearea of ozone depletion coincides with the area of liquid water within cloud.Results show that theaqueous phase(cloud water and rainwater)can alter gas ozone level through two ways:one is scav-enging free radicals(HO_2)from the gas phase and thereby inhibiting the reactions of transformationto NO_2 from NO,which results in reduction of the gas source of ozone;the other is aqueous phasechemical reactions which consume ozone in the aqueous phase.Calculations reveal that the reaction O_3+OH→HO_2 is the main pathway of ozone depletion in gas phase during the process of cumulusclouds.     

2001年春季临安地区对流层臭氧异常增加的一次过程分析

2001年春季在临安(30.30°N,119.75°E)进行的臭氧垂直探测发现,从3月25到31日有一次明显的臭氧异常增加过程,其中尤以29日和30日对流层上层的臭氧异常增加最具代表性.结合分析地面及高空气象要素演变和高空位势涡度的变化表明,这是一次显著的平流层空气由上向下穿过对流层顶深入对流层的下传过程,此平流层对流层交换过程与冷空气南下的天气过程和副热带急流、极锋急流移动造成的辐合下沉运动有着密切的联系.     

一次对流层异常臭氧次峰的观测研究及其动力输送过程的分析

文中分析了 1996年 8月 1日发生在西宁 (36 .4 3°N ,10 1.4 5°E ,海拔 :2 2 96m)地区对流层异常臭氧次峰现象。观测资料揭示了高空低压槽东移是臭氧次峰的主要天气特征。三维后向轨迹计算表明 ,尽管代表臭氧次峰的气团可以追溯到中亚地区 ,但是明显的气团向下输送则发生在新疆、青海间的高空低压槽内。中尺度模拟进一步确认了对流层顶折叠和平流层向下输送是臭氧次峰出现的动力机制。臭氧次峰在对流层高度位置与准无辐散层有关     

长江三角洲城市热岛与太湖对局地环流影响的分析研究

发展了一个适合于长江三角洲地区的细网格区域气象模式, 利用这个模式成功模拟了长江三角洲地区海陆风、湖陆风、城市热岛等小尺度天气现象, 并研究了该地区地面风切变线形成的特征和机理, 指出海风和湖风的相互作用, 是地面切变线形成、维持的一个主要因素.     

长江三角洲地区区域气候模式的发展和检验

利用区域气候模式对大尺度天气过程进行模拟, 分析了模式对多种降水过程模拟能力的差别, 对模式中的物理过程、积分步长对模拟结果的影响进行了简单的分析; 并利用模式模拟了长江三角洲地区地面特征改变对气候的影响。模拟结果显示, 长江三角洲地区植被退化、城市化面积扩大等因素会引起比较显著的局地气候变化。     

NUMERICAL SIMULATION OF OZONE DISTRIBUTIONS AND ITS VARIATION MECHANISM

A 2-D global chemistry-transport model is set up in this paper.The model simulates theatmospheric ozone distributions well with specified dynamical conditions.The analysis of ozonevariation mechanism shows that ozone is chemically in quasi-equilibrium except for the polar nightregion where the variation of ozone concentration is under the control of dynamical processes,thatthe oxygen atoms which produce ozone are mainly provided by the photolysis of O_2 in the upperstratosphere and by the photolysis of NO_2 in the lower stratosphere and the troposphere.and thatthe ozone is destroyed mainly by NO_x:the reactions between NO_x and O_3 and the odd oxygen cyclecontribute 80% to more than 90% of the ozone destruction.     

华南地区大气气溶胶质量谱与水溶性成分谱分布的初步研究

利用１９８４年夏季的ＥＣＭＷＦ／ＷＭＯ逐日资料及ＯＬＲ资料，采用带通滤波方法，分析了南海对流活动对北半球中低纬大气环流的影响。结果表明，南海对流活动的低频变化对我国南方地区的大气环流有显著影响，南海对流活动首先影响印尼附近的上升支的强度，然后通过南北半球中低纬地区对流活动相互作用影响西太平洋副热带高压的强度和位置，从而影响我国南方的天气。     

对流层光化学过程中的气粒转化研究

在MM5和RADM耦合的基础上，考虑了NH3的源排放，获得了NH3的时空分布、演变特征；在此基础上，讨论了气体向粒子的转化，结果表明:干气溶胶总量分布与大气中H2SO4、NH3的浓度分布有非常好的对应，富氨环境条件下，产生干气溶胶的多少是由H2SO4浓度决定的；气溶胶中的含水量与干气溶胶的浓度分布没有太多的联系，主要取决于大气中相对湿度的大小。     

区域对流层光化学过程研究

将 MM5和 RADM耦合 ,建立了一个区域大气光化学模式。用此模式来研究区域大气光化学过程。分析了大气光化学过程中前体物、自由基以及主要产物的时空分布及其随时间的变化情况。得到了大气光化学过程各主要成分的分布及其演变特征。在此基础上 ,分析了水平平流、垂直扩散及沉降以及化学转化等物理、化学过程在大气光化学过程中的相对重要性 ,结果表明 ,水平平流和垂直扩散及沉降等物理过程对大气光化学过程中各种成分的浓度分布及其随时间的变化有重要的作用。