浙江典型地区气溶胶时空动态研究

发布时间：2017-10-06 03:07

  本文关键词：浙江典型地区气溶胶时空动态研究

  更多相关文章： 气溶胶光学厚度 PM_(2.5) CE-318 卫星遥感 土地覆盖

【摘要】：作为气溶胶增加较快的区域之一,浙江地区作为我国的东部沿海重要经济核心区域、文化交流中心。随着经济的迅速发展,浙江北部地区人口和机动车辆急剧增加,环境问题日益严重,可吸入颗粒物己成为该地区的首要空气污染物。大气中气溶胶颗粒物的来源众多而且复杂,因此研究该地区大气气溶胶的来源及其特征,对科学预测以及有效地控制浙江北部地区大气颗粒物污染有着重要的实际指导意义。本文针对该地区大气污染监测和环境治理的需求对浙北典型地区大气气溶胶开展了观测研究工作,研究利用法国CEMEL公司制造的自动跟踪进行扫描的太阳光度计CE-318获取浙江北部地区2014~2015年气溶胶数据。结合MODIS遥感数据以及美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的气象资料进行后向轨迹分析污染物来源与其雾霾事件的相关性。主要研究结果包括:(1)研究区各监测站点地基观测AOT除天目山两个站点全年AOT值均小于0.2以外,杭州、临安、宁波实测AOT均高于0.2,尤其是杭州污染最严重,全年AOT均大于0.7,处于重度污染状况。杭州站AOT季节变化为:夏秋春冬;临安为:夏春秋冬;宁波站为:春冬秋夏,其中宁波地区季节变化显著。天目山两个站点由于植被覆盖较好AOT季节变化波动不大,其变化特征表现为:天目山顶:春秋冬夏;天目山脚:春夏冬秋。(2)PM_(2.5)质量浓度结果分析表明:杭州、临安、宁波三个城市PM_(2.5)月平均最高值均出现在冬季,颗粒物浓度的空间分布具有明显的地域特点:临安杭州宁波(3)杭州地区AOT与PM_(2.5)日变化分析结果表明:该地区气溶胶存在明显的时间变化特征,在大气状况稳定,大气污染物主要是由局地排放而产生的前提下,PM_(2.5)质量浓度的变化趋势与AOT的变化趋势存在较好的一致性。PM_(2.5)的变化与城市交通量的大小有着密切的关系;AOT受颗粒物的传输影响较大;但二者受到气象因素以及土地覆盖类型的影响较大。(4)研究区四次雾霾发生期间AOT与PM_(2.5)质量浓度具有较好的相关性。在P0.01水平上存在极显著差异,具有较高的统计学意义。
【关键词】：气溶胶光学厚度 PM_(2.5) CE-318 卫星遥感 土地覆盖
【学位授予单位】：浙江农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X513
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 1 引言10-16
• 1.1 选题背景及意义10-12
• 1.2 大气气溶胶研究现状和研究进展12-15
• 1.2.1 国内气溶胶研究进展12-14
• 1.2.2 国外气溶胶研究进展14-15
• 1.3 研究内容15-16
• 2 研究区概况及其数据预处理16-33
• 2.1 研究区概况16-17
• 2.2 数据来源和数据处理17-23
• 2.2.1 地基遥感数据17-18
• 2.2.2 卫星遥感数据18-19
• 2.2.3 气象数据19-20
• 2.2.4 地面监测PM_(2.5) 站点数据20-21
• 2.2.5 土地覆盖数据21-22
• 2.2.6 气流轨迹模型数据22-23
• 2.3 数据处理23-29
• 2.3.1 利用CE-318 反演气溶胶光学厚度的计算原理23-26
• 2.3.2 卫星遥感反演气溶胶的原理和算法26-29
• 2.4 建立PM_(2.5) 质量浓度数据模型29-33
• 2.4.1 模型的精度验证30-33
• 3 结果与分析33-47
• 3.1 各站点AOT季节变化结果33-35
• 3.2 各站点AOT月变化分析35-38
• 3.2.1 各种气象因子对气溶胶光学厚度AOT的影响分析37-38
• 3.3 各站点波长指数a月变化结果38-39
• 3.4 各站点浑浊系数b月变化结果39-40
• 3.5 地面监测PM_(2.5) 质量浓度月变化分析40-42
• 3.6 杭州地区PM_(2.5)、AOT与a日变化特征分析42-44
• 3.7 雾霾事件中AOT与PM_(2.5) 质量浓度相关性分析44-47
• 3.7.1 雾霾事件中气流轨迹分析45-47
• 4 问题与讨论47-49
• 4.1 气溶胶光学厚度的变化与城市下垫面以及土地覆盖变化关系47
• 4.2 自然因素对PM_(2.5) 浓度的影响47
• 4.3 关于PM_(2.5) 模型建立的困难和不足47-49
• 5 结论与展望49-52
• 5.1 结论49
• 5.2 论文特色与创新点49
• 5.3 论文存在的问题49
• 5.4 展望49-52
• 参考文献52-58
• 致谢58-60
• 个人简介60

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本文编号：980358