基于激光雷達數(shù)據(jù)和HYSPLIT模式的西安地區(qū)氣溶膠輸送特性分析.pdf

1、隨著社會的進步和科技的發(fā)展，人們在生活質(zhì)量不斷提高的同時對環(huán)境問題也產(chǎn)生越來越多的關(guān)注，大氣污染物監(jiān)測的重要性與日俱增。米散射激光雷達作為大氣氣溶膠探測的重要工具之一，已被廣泛應(yīng)用于氣象監(jiān)測及航天航空氣象部門的天氣情況和空氣質(zhì)量監(jiān)測及預(yù)報中。
　　本研究依托西安理工大學(xué)自主研發(fā)的波長為532nm的小型微脈沖米散射激光雷達，從2014年1月到2014年12月，對西安城區(qū)上空的氣溶膠進行了連續(xù)觀測。對于觀測得到的激光雷達實驗數(shù)據(jù)，采用

2、Klett算法對其進行反演得到消光系數(shù)，同時計算出氣溶膠光學(xué)厚度(AOD)，并將其與同一觀測點的CE318型太陽光度計數(shù)據(jù)進行比對。采用美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)的HYSPLIT模式分別就西安城區(qū)上空1km、3km和5km高度處的氣團48h后向軌跡進行追蹤，利用K均值聚類分析法將氣團軌跡按來源方向的不同進行分類，得到各個方向的氣團分布。將激光雷達探測到的氣溶膠光學(xué)厚度數(shù)據(jù)，氣象部門觀測到的地表PM2.5、PM10顆粒物質(zhì)量濃度

3、數(shù)據(jù)，結(jié)合氣團軌跡，重點分析了西安地區(qū)氣流輸送特性及其對周邊城市的相互影響。
　　對不同高度(海拔)與季節(jié)比較分析結(jié)果表明，從海拔角度分析，西安城區(qū)低空受當?shù)貧饬饔绊懘?，隨著海拔增加，當?shù)貧饬鲗ζ溆绊懼饾u減小，從1km到5km，當?shù)貧饬髡妓袣饬鞯陌俜直确謩e為60％、31％和24％。從季節(jié)角度看，冬季受偏西風的影響較大，其他季節(jié)當?shù)丶爸苓叺貐^(qū)的緩慢氣流影響占主要地位，空氣質(zhì)量受當?shù)厣詈凸I(yè)排放的影響很大。西安地區(qū)氣溶膠平均光學(xué)厚