京津冀气溶胶时空变化特征及潜在来源分析
2021-11-22郭新成孟妮娜丁慧兰
高 琦, 郭新成, 孟妮娜, 王 利, 丁慧兰
(长安大学地质工程与测绘学院, 西安 710054)
大气气溶胶(aerosol)是指空气中的固态或液态微粒悬浮物[1],是陆地-海洋-大气系统的重要组成部分[2]。它通过散射和吸收太阳辐射改变地—气系统辐射收支平衡[3],进而直接或间接影响全球气候。气溶胶光学厚度指单位截面垂直柱面上的综合消光系数,是表征气溶胶对光的衰减作用的重要参数[4-5]。目前,气溶胶光学厚度的探测手段主要包括地基遥感和卫星遥感两种[6]。在过去的几十年里,世界各国已建立了许多地面网络以不断获得气溶胶光学和微物理特性的定量测量结果。常见的地基观测网络包括:美国气溶胶地面自动观测网(aerosol robotic network, AERONET)[7]、加拿大太阳光度计网络(aerosol Canada, AEROCAN)[8]、中国气溶胶遥感地基观测网(China aerosol remote sensing network, CARSNET)[9]等,能够提供准确的气溶胶光学厚度数据,但由于站点数量有限且分布不均匀,不适用于大尺度区域性研究[10-11]。卫星监测可实现长期、大面积同步观测,能够弥补地基遥感的缺陷。
近年来,京津冀地区城市化进程加快,气溶胶等大气污染物长期超环境容量排放,导致雾霾天气频繁发生。据环境保护部发布的2013年重点区域空气质量状况显示,京津冀13个城市中,有7个城市排在污染最重的城市前10位[12]。同时有研究表明本地污染物排放和外地污染物远距离传送都会造成城市大气污染[13],大气气溶胶时空分布特征与污染物来源有着密切联系[14]。因此,研究京津冀地区气溶胶时空变化特征及确定影响京津冀空气质量状况潜在源区对当地大气污染治理至关重要。……
