杭州地区昼夜大气气溶胶光学特性地基遥感监测

随着经济的快速发展，长江三角洲地区大气与环境质量状况快速恶化，人为气溶胶在其中扮演了重要的角色。但由于地基观测数据的缺乏，对该地区大气气溶胶光学特性，特别是夜间气溶胶光学特性的了解较少，研究中还存在很大的不确定性。本研究以杭州地区为研究对象，利用6台自动跟踪扫描太阳辐射计和3台夜间气溶胶探测光谱仪系统对该地区昼夜气溶胶的光学特性进行长期、连续观测。基于系统的地基观测数据比较分析不同背景下（大城市、小城市、乡村、森林）昼夜气溶胶光学特性的变化规律及季节特征，探讨人为活动对气溶胶的影响。最终通过本项目的研究，增加对该区域气溶胶光学特性的了解，减小气溶胶气候和环境效应研究中的不确定性。

随着经济的快速发展，长江三角洲地区大气与环境质量状况快速恶化，人为气溶胶在其中扮演了重要的角色。本研究以杭州地区为研究对象，利用自动跟踪扫描太阳辐射计和夜间气溶胶探测光谱仪系统对该地区昼夜气溶胶的光学特性进行了长期、连续观测。结果表明：（1）杭州站AOD上、下午差异不明显。上午10:00-11:00的AOD值为整个日变化中的较大值。极小值出现在了上午6:00，为0.672。全年AOD月变化大体呈下降趋势，且变化幅度较大，出现了三个峰值，分别为2、6、9月。最大值出现在6月份，为1.12，极小值出现在12月份为0.53。AOD季节变化特征较明显，表现为夏季（0.87）>春季（0.82）>秋季（0.78）>冬季（0.72），总体都呈现下降趋势。（2）临安站AOD整体呈上升趋势，上升趋势不明显，呈现早晚大中午小的特征。极大值为0.75，出现在了下午17:00，极小值为0.56，在上午6:00出现。AOD月变化呈现出下降趋势，且具有明显的月变化。2月份达到全年的第一个峰值；2月过后AOD逐月下降，在5月份到达一个较低值；5月至6月，AOD又出现迅速反弹，并在6月达到了全年月平均的最高值。之后，AOD加速下降并在7月达到全年最低值之后又缓慢上升。9月出现了全年第三个峰值，随后AOD就呈逐渐下降趋势。（3）千岛湖站日变化幅度维持在0.3-0.66，上午呈上升趋势，下午开始减小，16:00出现最小值后又略有增加。具有明显的月变化特征，光学厚度的最小值出现1月，为0.49。5月和7月也出现了AOD的较小值，最大值出现在6月，平均值为0.98。（4）AOD观测值和夜间辐射值具有较好的相关性，决定系数R2达到了0.4159。（5）2007-2013期间杭州地区AOD的分布特征是:整体呈现出东北高西南低的趋势。