李嘉伟,韩志伟,张仁健 (中国科学院大气物理研究所,东亚区域气候-环境重点实验室,北京 100029)

2010年春季东亚地区沙尘气溶胶和PM10的模拟研究

李嘉伟,韩志伟*,张仁健 (中国科学院大气物理研究所,东亚区域气候-环境重点实验室,北京 100029)

利用区域空气质量模式系统RAQMS,模拟研究了2010年3月东亚地区PM10气溶胶的时空演变,研究了19～23日沙尘暴暴发的过程,并将模拟结果与中国16个城市的PM10地面观测数据进行了比较.结果显示,模式对于PM10和沙尘具有好的模拟能力,可以合理地反映东亚地区PM10的时空分布和沙尘暴的演变过程;观测值和模拟值的总体相关系数达到0.705,两者平均值分别为124.8,165.5μg/m3.2010年3月份东亚地区PM10平均浓度处在较高水平,沙尘气溶胶是PM10的主要组分.3月东亚地区沙尘排放量约110.4Mt,其中68%重新沉降到地表.关键词：东亚地区；沙尘气溶胶；PM10；数值模拟

沙尘气溶胶是大气气溶胶的重要组分,对全球空气质量和气候环境都有很大影响[1].据估算,全球沙尘气溶胶年排放量大约在 1000～3000Mt之间[1-2],季节和空间变化很大.当沙尘源区的地表风速超过某一临界值时,沙尘气溶胶就可能被抬升到大气中,且被长距离输送[3-4],影响沙尘源区及下风向地区的空气质量以及区域气候[5-9].

东亚地区是全球主要沙尘源区之一,中国西部的沙漠地区以及中蒙边境的戈壁地区是沙尘气溶胶主要源地[10-11].据估算,每年大约有100～460Mt的沙尘气溶胶从东亚源区进入大气,约占全球年沙尘排放量的 10%～25%[11],其中春季(3～5月)是东……