青藏高原清洁地区近地面层臭氧/二氧化碳特征分析

【摘要】： 本文利用瓦里关1994年11月～2002年7月地面臭氧、二氧化碳、太阳辐射、臭氧总量以及边界层气象要素和气候观测资料，通过统计分析的方法，对瓦里关地区二氧化碳和地面臭氧变化特征进行了初步的分析。结果表明：(1)青藏高原洁净地区地面O_3具有明显的季节变化且呈缓慢的上升趋势，春季浓度明显高于冬季，最高值出现在每年的6月初，而最低值在1月份左右。(2)不同天气条件下，春、夏、秋、冬四个季节地面O_3浓度变化不尽相同，晴天和多云天，春、夏、秋季的地面O_3变化趋势基本一致，其中，春秋季，晴天O_3值高于多云天和降雨天，而冬季和夏季则不明显；各季节降雨、雪天O_3浓度的变化情况来看，地面O_3在春、秋、冬三个季节变化不大，而夏季与其它季节明显不同，变化幅度很大，日较差在四个季节中为最大，这与降雨、降雪关系很大，并且可能存在雨、雪的差异。(2)瓦里关地区局地光化学反应较弱，地面O_3在很大程度上受大气背景状况的影响；(3)垂直风变化对地面O3日变化影响较大，从垂直风季节分布看，春、秋、冬三个季节为上升气流，而夏季下沉气流则很旺盛，这种分布有利于平流层O_3向下的输送；(5)湿度对地面O_3贡献并不明显；(6)各季节水平风速与地面O_3之间的关系较为复杂，不同季节相关分析表明，水平风速并不是影响地面O_3变化的主要因子之一。(7)在SE、ENE等东北方向上污染物(NO_x等)的长距离水平输送对瓦里关地面O_3具有一定的影响。但由于O_3前提物在大气中的寿命较短，两地又相距较远，而且瓦里关地区光化学反应很弱。因此，水平风向对地面O_3影响不大。(7)中国大陆上空平流层臭氧柱总量分布存在明显的季节变化趋势，即冬春季臭氧柱总量高于夏秋季；瓦里关近地面层臭氧浓度最高值出现在夏季，落后平流层2～3个月，说明在瓦里关地区夏季平流层O_3的垂直输送对地面臭氧浓度的增加发挥着重要作用；(9)与Izana全球站相比，地面O_3均呈逐年上升趋势，上升较为缓慢，且不太稳定，说明瓦里关地区地面O_3监测具有一定的全球尺度和国际可比性。 瓦里关地区的大气二氧化碳具有明显的月、季变化并呈逐年上升的趋势，年平均增长1.6614ppm。最高值出现在每年的4月中旬至5月初，而最低值出现在每年7月底到8月初。周围植被种类和覆盖的不同，对CO_2浓度变化有较大；海洋站、高山站CO_2年际分布存在一定的差别，同类高山站中，CO_2浓度也存在纬度上的差异。 【关键词】：地面臭氧 二氧化碳 臭氧总量 气象因素 天气 辐射
【学位授予单位】：南京气象学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：P421
【目录】：

• 第一章 绪论8-17
• 1.1 国内外研究现状与发展趋势9-13
• 1.2 研究的目的和意义13-14
• 1.3 研究的主要内容14
• 1.4 主要创新点14-15
• 参考文献15-17
• 第二章 观测仪器和资料17-28
• 2.1 瓦里关概况17
• 2.2 观测仪器和方法17-23
• 2.2.1 地面臭氧系统17-19
• 2.2.2 气象要素观测系统19
• 2.2.3 二氧化碳系统19-20
• 2.2.4 Brewer光谱仪20-22
• 2.2.5 太阳辐射系统22-23
• 2.2.6 TOMS卫星观测23
• 2.3 资料来源23-25
• 2.3.1 地面O_323-24
• 2.3.2 二氧化碳24
• 2.3.3 气象要素24
• 2.3.4 臭氧总量24-25
• 2.3.5 太阳辐射25
• 2.3.6 TOMS观测资料25
• 2.4 资料质量控制25-27
• 2.4.1 地面O_3数据质量控制25-27
• 2.4.2 二氧化碳数据质量控制27
• 参考文献27-28
• 第三章 近地面层臭氧分布特征研究28-44
• 3.1 地面O_3年、季变化特征28-29
• 3.2 不同天气条件下地面O_3浓度的变化29-34
• 3.3 地面O_3与太阳辐射的关系34-36
• 3.4 地面O_3与80m垂直风的关系36-38
• 3.5 地面O_3与湿度的关系38
• 3.6 地面O_3与水平风速的关系38-39
• 3.7 地面O_3与水平风向的关系39-40
• 3.8 地面O_3与平流层O_3分布比较40
• 3.9 不同纬度比较40-41
• 3.10 小结和讨论41-43
• 参考文献43-44
• 第四章 二氧化碳分布特征研究44-47
• 4.1 二氧化碳年、季变化特征44-45
• 4.2 不同纬度比较45
• 4.3 小结和讨论45-46
• 参考文献46-47
• 第五章 小结47-49
• 5.1 主要结论47
• 5.2 今后努力的方向47-49
• 致谢49-50
• 论文附图50-67

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