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北京区域2013严重灰霾污染的主被动遥感监测被引量：24: 2013年; 结合2013年1月北京区域严重灰霾污染,介绍了太阳-天空辐射计、激光雷达、多波段CCD相机等遥感监测手段,分析了地-空基、主-被动等遥感方法获得的灰霾气溶胶特性遥感结果,讨论了不同遥感监测手段的特点及联合使用,结果表明:主动遥感手段在严重污染、夜间等情况下具有观测优势,而被动遥感信息含量大,具有获得气溶胶复杂特性参数的能力;地面遥感点、垂直分布线监测数据与卫星遥感的面观测数据相结合,可以初步实现灰霾的主被动遥感立体监测。; 李正强许华张莹张玉环陈澄李东辉李莉侯伟真吕阳顾行发; 关键词：灰霾遥感气溶胶

利用HJ-1 CCD高分辨率传感器反演灰霾气溶胶光学厚度被引量：17: 2013年; 霾已成为目前中国城市地区主要的空气污染现象,且近年来呈多发趋势。卫星遥感是获取大范围观测数据的必要手段,可对大气灰霾污染的分布区域及强度进行快速监测,弥补传统监测手段的不足。中国发射的环境小卫星(HJ-1)由于其高空间分辨率、较高的时间分辨率和宽覆盖等特点,在环境监测方面可发挥重要作用。本文在假设短时间内地表反射率稳定的基础上,用HJ-1 CCD影像蓝绿两个波段数据反演2013年1月北京市区灰霾天气的气溶胶光学厚度,对环境小卫星在灰霾天气的应用情况进行评价,并分析了高分辨率卫星遥感在灰霾监测中的可行性及优势。; 张玉环李正强侯伟真许华; 关键词：高分辨率气溶胶光学厚度 HJ-1 CCD

基于地基遥感的灰霾气溶胶光学及微物理特性观测被引量：16: 2013年; 为了解北京地区2013年1月严重灰霾污染过程中大气气溶胶特性,基于地基太阳-天空辐射计CE318观测数据,反演了气溶胶光学和微物理参数,并据此对1月份第2次严重污染过程进行了详细分析。研究表明:(1)2013年1月北京地区灰霾污染天气下,气溶胶光学厚度比同时期清洁天气有所增大,在440nm处均值达到0.87,在个别严重污染天气下高达3左右;(2)气溶胶光学参数与灰霾过程密切相关,ngstrm指数由清洁大气时的1.3降到灰霾污染时的0.95,复折射指数虚部均值由污染前的0.04下降为污染过程中的0.01,单次散射反照率均值则由0.73增大到0.92,同时不对称因子均值从0.58增大到0.67;(3)灰霾污染过程中细模态气溶胶比例较高,占总体积比例平均达到73.0%,最高达90.5%,在灰霾污染中气溶胶细模态平均峰值半径随光学厚度增大而增大,清楚表明了灰霾过程中颗粒物的吸湿增长效应,粗模态平均峰值半径随光学厚度的增加而减小,在污染最严重时,粒子谱分布峰值半径约为0.43μm。; 谢一凇李东辉李凯涛张龙陈澄许华李正强; 关键词：灰霾

利用激光雷达探测灰霾天气大气边界层高度被引量：38: 2013年; 为了探测灰霾天气大气边界层高度变化的特征,利用CE370-C型微脉冲激光雷达观测了北京2013年1月严重灰霾期间的大气边界层高度。基于激光雷达距离校正回波信号,使用梯度法处理了严重灰霾天和轻度灰霾天的大气边界层观测数据,发现在灰霾天气时大气边界层高度显著降低,严重污染时的大气边界层高度低于500m,日平均高度约424m,且与PM2.5浓度呈现明显的负相关性。将激光雷达探测结果与探空数据进行了对比分析,结果显示激光雷达与探空数据观测结果有较好的一致性,两者在本次灰霾期间的平均差异约为86m。; 张婉春张莹吕阳李凯涛李正强; 关键词：灰霾激光雷达梯度法

北京区域冬季灰霾过程中人为气溶胶光学厚度估算被引量：2: 2013年; 本文使用北京地区不同时期(2009年1月和2013年1月)的地基气溶胶观测资料,估算了灰霾天气的人为气溶胶光学厚度,在此基础上结合气溶胶光学参数进行了对比分析。结果表明:(1)2013年1月人为气溶胶光学厚度(440nm)较2009年1月有所增加,月平均值分别为0.88和0.44;(2)2013年1月灰霾污染中人为气溶胶占主导天数比例是86.7%,高于2009年1月的62.5%;(3)2013年1月人为成分在气溶胶光学厚度(440nm)中的贡献平均达88%,说明灰霾污染主要是由人为气溶胶造成的;(4)本文所选取的两次灰霾天气,都是由北京本地污染物堆积和南部周边城市污染物外源的输入共同作用造成的。; 王堰谢一凇李正强李东辉李凯涛; 关键词：灰霾

结合地基激光雷达和太阳辐射计的气溶胶垂直分布观测被引量：14: 2013年; 选取2013年1月灰霾天气和2月晴好天进行气溶胶垂直分布的雷达观测研究,并对不同高度气溶胶消光系数进行对比分析。结果显示在研究时间段内,晴好天时气溶胶的垂直分布不均匀,易出现垂直分层现象,而灰霾天时气溶胶主要集中在垂直高度1km以下,基本无分层现象。对比分析显示,严重灰霾天时气溶胶消光系数较大,在离地400m高度可达到中度污染天的5倍,晴好天的50倍。此外,整层大气的气溶胶光学厚度AOD与离地400m处消光系数具有较好的相关性。; 吕阳李正强尹鹏飞许华李凯涛张婉春侯伟真; 关键词：激光雷达灰霾

灰霾污染状况下气溶胶组分及辐射效应的遥感估算被引量：12: 2013年; 利用地基遥感观测数据和气溶胶模型,分析了北京地区2013年1月份灰霾期间气溶胶中不同成分的光学特性,并使用大气辐射传输模式估算了气溶胶中不同成分对直接辐射强迫的贡献。结果显示,在严重灰霾时期,大气中的硫酸盐等水溶性气溶胶光学厚度AOD(440nm)显著增加,对气溶胶光学厚度的贡献达到70%以上,同时黑碳气溶胶对总光学厚度(440nm)的贡献也呈现增长趋势,是晴朗天气下的8倍以上。严重灰霾(2013-01-28)时气溶胶的直接辐射强迫显著增加,但气溶胶中不同成分对辐射强迫的贡献不同,黑碳成分在气溶胶对大气层的辐射强迫中占主要贡献的57%,而水溶性成分则在气溶胶对地表的辐射强迫中占主要贡献的60%。关键词:人为气溶胶,气溶胶模型,辐射效应。; 魏鹏李正强王堰谢一凇张莹许华; 关键词：地基遥感

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全球变化研究国家重大科学研究计划(2010CB950800)