中国不同区域背景大气状况下气溶胶光学特性观测及其与气象条件的关系

大气气溶胶的气候与环境问题不仅是当前国际学术竞争中的热点领域，还涉及到政治、经济、环境、外交等方面，针对大气气溶胶的气候效应尚存在较大不确定性，我国不同区域背景大气气溶胶光学特性研究仍较为匮乏这一现状，本项目拟依靠较长时间序列的青海瓦里关、北京上甸子、浙江临安、黑龙江龙凤山、云南香格里拉、新疆阿克达拉6个大气本底站多波段光度计直接和散射辐射观测资料为研究对象，采用地基反演的研究方法，深入分析区域背景大气状况下，欧亚大陆腹地、中国北方工业区、东部工业区、东北平原、西南地区、西北干旱/半干旱地区气溶胶关键光学特性参数的时空分布及变化特征，结合气象常规观测资料和后向轨迹统计模式研究天气条件、外来源区及传输路径对气溶胶光学特性的影响。本项目预计将为我国今后气候预测和预估、卫星反演结果校正以及区域大气污染预报和控制对策研究等方面提供基础数据，为我国经济建设和社会发展、环境外交谈判等科学决策有所贡献。

本项目依据青海瓦里关、北京上甸子、浙江临安、黑龙江龙凤山、云南香格里拉、新疆阿克达拉6个大气本底站多波段光度计直接和散射辐射观测资料，采用地基反演的研究方法，研究了欧亚大陆腹地、中国北方工业区、东部工业区、东北平原、西南地区、西北干旱/半干旱地区区域背景大气气溶胶关键光学特性参数的时空分布及变化特征，结合后向轨迹统计模式研究了欧亚大陆腹地外来源区及传输路径对气溶胶光学特性的影响，取得了较高水平的研究成果，主要研究结果如下：.（1）建立了详细、重要的中国本底大气气溶胶光学特性数据集并进行了深入的分析和研究。研究发现，瓦里关和香格里拉两个区域本底站气溶胶光学厚度低于其他地区，说明欧亚大陆腹地和西南地区大气气溶胶含量显著低于其他地区；阿克达拉和龙凤山地区气溶胶光学厚度要高于瓦里关和香格里拉，表明西北和东北地区本底大气气溶胶含量要相对较高，受到一定的自然和人为贡献的影响；在上甸子和临安地区大气气溶胶光学厚度显著高于其他地区，表明在我国华北和东部地区人为活动对大气气溶胶含量贡献，要远高于其它地区，这些研究结果有助于认识我国不同区域本底大气气溶胶的光学特性时空分布特征。.（2）国际上首次比较研究了全球大气本底状况下气溶胶光学特性的差异，瓦里关地区大气气溶胶光学厚度显著高于美国夏威夷Mauna Loa 及西班牙Izana全球大气本底站，其主要原因是因为欧亚大陆腹地气溶胶自然源的贡献较高。.（3）率先在我国瓦里关全球大气本底站开展了Langley定标实验和方法研究。结果发现：瓦里关秋冬季节较为适合Langley定标，该方法同时也适合高海拔、气溶胶含量较低的地区气溶胶光学厚度观测，该方法能够有效的保证气溶胶光学厚度的观测质量。.（4）本项目研究成果将为我国今后气候预测和预估、卫星反演结果校正以及区域大气污染预报和控制对策研究等方面提供基础数据。.（5）本项目成果发表SCI论文10篇，中文核心期刊论文1篇，分别在6次国际会议和5次国内会议上进行了有关项目成果的学术交流。