张智察,倪长健,赵军平,冯 淼,谢滟馨,王杨菲

耦合气溶胶双参数化方案的大气能见度数值改进算法

张智察1,2,倪长健1*,赵军平2,冯 淼3,谢滟馨1,王杨菲1

(1.成都信息工程大学大气科学学院,高原大气与环境四川省重点实验室,四川 成都 610225；2.浙江省气象台,浙江 杭州 310017；3.成都市环境保护科学研究院,四川 成都 610072)

将气溶胶复折射率(Aerosol Complex Refractive Index, ACRI)和气溶胶粒径吸湿增长因子(Growth Factor,(RH))参数化方案进行耦合,提出了一种基于Mie散射模型的大气能见度数值改进算法.并利用成都市2017年10～12月WS600一体式气象站、AURORA-3000积分浊度计、AE-31黑碳仪以及GRIMM180环境颗粒物监测仪分别观测获得的相对湿度(RH),干气溶胶散射系数(sp),干气溶胶吸收系数(sp),气溶胶质量浓度(PM10, PM2.5, PM1)及其数浓度粒径分布([(RH)])的地面逐时观测资料,通过与两种能见度计算模型(经验参数的Mie散射模型和统计模型)在不同能见度区间(<2km, 2～5km, 5～10km, >10km)模拟结果的对比分析,评估了该改进算法的适用性.结果表明:三种能见度计算方法均能较好地模拟出能见度的变化特征;改进算法通过本地化参数化方案更准确地估计出DACRI和(RH),从而可更准确地模拟出四类能见度区间,对应模拟值与实测值的相关系数()分别为0.62, 0.90, 0.89, 0.93,平均相对误差(MRE)分别为9.86%, 10.39%, 9.94%, 14.06%.

气溶胶；复折射率；吸湿增长因子；参数化方案；能见度

随着我国社会经济的迅猛发展以及城市化进程城的不断加快,以大气能见度降低为主要特征的霾在秋冬季频繁发生[1].能见度降低不仅表征环境空气质量的恶化,也对人体健康和交通运输……