东亚冬季风异常对区域气溶胶分布的影响
2021-08-11谢旻王体健高达李树庄炳亮刘芷君
谢旻 王体健 高达 李树 庄炳亮 刘芷君
南京大学大气科学学院,南京 210023
1 引言
大气气溶胶是悬浮在大气中稳定存在的固态和液态颗粒物的总称,其直径一般介于0.001~100 µm。它不仅是重要的大气污染成分(Sun, 1988; Spurny,1996),而且会通过直接或间接改变大气辐射、云物理和降水过程影响地球气候、是非常重要的气候强迫因子(Twomey, 1977; Albrecht, 1989;Rosenfeld, 2000; Ramanathan et al., 2001; Rosenfeld et al., 2008; Li et al., 2010, 2011)。另一方面,区域和局地气象条件的改变,如温度、降水和季风环流等的变化,也会影响大气颗粒物排放、输送、化学以及沉降过程,进而造成环境空气质量的恶化 (Isaksen et al., 2009; Jacob and Winner, 2009; von Schneidemesser et al., 2015; Wu et al., 2016)。近些年,随着科学研究的深入,气溶胶和气候系统的相互关系逐渐受到重视(IPCC, 2013)
东亚地区是世界上人口最为密集的区域之一。近几十年来,该区域经济、工农业发展突飞猛进,人口增长迅速,人类活动向大气中排放了大量的气溶胶粒子(Streets and Waldhoff, 2000; Streets et al.,2003; Richter et al., 2005; Ohara et al., 2007)。已有观测表明,该区域(特别是中国东部)的气溶胶浓度仅次于南亚城市,人为源气溶胶(硫酸盐、硝酸盐、黑碳和有机碳)占有很大比例(Zhang et al.,2008, 2012b; 张小曳等, 2013),对大气环境 (Quan et al., 2014)、天气(Ding et al., 2013, 2016)与气候(Zhuang et al., 2013a; 2013b; Wang et al.,2015)产生了不同程度的影响。与此同时,东亚处于显著的季风区,是长期以来全球气候变化研究的关键区域。季风变化直接关系到东亚区域的温度、降水、大气环流等气候特征,也会影响水汽、云滴以及污染物等大气物质的输送,气溶胶的生成、排放、输送和沉降更是显著地受到季风环流变化的影响(Wu et al., 2016)。因此,东亚季风对气溶胶影响的研究是气候变化与大气环境相互影响研究的热点问题。
大……
