中国地区气溶胶气候效应研究进展
气溶胶对中国天气、气候和环境影响综述
气溶胶对中国天气、气候和环境影响综述气溶胶对中国天气、气候和环境影响综述引言：气溶胶是指悬浮在大气中的微小颗粒物，由于其具有复杂的化学组成和多样化的来源，对中国的天气、气候和环境都有一定的影响。
本文旨在综述中国境内气溶胶对天气、气候和环境的影响，并探讨其中的机制。
一、气溶胶对天气的影响1. 影响降水：气溶胶物质能够作为云凝结核，影响云滴的形成和降水过程。
其中，大尺度的气溶胶能够增加云滴数量，从而使云中水粒子变小，降水变少。
而小尺度的气溶胶则会促进云滴的增长成为降水。
这种复杂的影响机制导致中国不同地区的气候变化存在差异，其中一些地区的干旱现象加剧。
2. 影响能见度：中国的大城市普遍受到气溶胶的影响，导致空气浑浊，能见度降低。
大量的气溶胶会散射和吸收光线，使得光线无法直接到达观察者，在空气中形成雾霾现象。
二、气溶胶对气候的影响1. 平衡辐射：气溶胶可以散射和吸收太阳辐射，改变大气中的能量分布。
散射气溶胶能够反射太阳辐射，降低地表气温；吸收气溶胶则将辐射转化为热能，升高大气温度。
这种能量分布的改变会影响中国地区的气温、风速和风向等气候要素。
2. 影响云的特性：气溶胶会影响云的性质、数量和分布，从而影响云对太阳辐射的反射和大气的辐射平衡。
气溶胶作为云凝结核，可以促进云滴的形成和增长，导致云饱和水汽增加，间接影响地表和大气的能量平衡。
这种影响也可能导致中国地区的气候变化。
三、气溶胶对环境的影响1. 影响空气质量：大量的气溶胶会导致空气污染，使得中国部分地区的空气质量恶化。
气溶胶中的有害物质，如二氧化硫、氮氧化物等，对人体健康和生态系统都有一定的损害。
2. 影响气候变化：气溶胶对气候的影响也会间接影响中国的气候变化。
随着大气污染的加剧，气溶胶的释放量增加，将对全球气候系统产生重要影响，进一步影响中国的气候。
结论：气溶胶对中国的天气、气候和环境有着复杂的影响机制。
其对天气的影响涉及降水和能见度两方面，对气候的影响涉及热平衡和云特性等方面，而对环境的影响主要表现为空气质量恶化和气候变化的进一步加剧。
大气环境中气溶胶的光学特性与气候效应研究
大气环境中气溶胶的光学特性与气候效应研究大气中的气溶胶是指悬浮在空气中的微小颗粒物质，其来源包括自然和人为活动。
这些气溶胶对大气环境和气候变化产生了重要影响。
本文将介绍气溶胶的光学特性以及其对气候的效应，并探讨相关的研究进展。
一、气溶胶的光学特性气溶胶颗粒对光的相互作用主要体现在散射和吸收过程中。
气溶胶颗粒对太阳辐射的散射会改变光的传播路径，使得散射光波长较短，从而增加大气的反照率。
另一方面，气溶胶颗粒对地球表面的长波辐射会发生吸收，导致地球表面向外辐射的能量减少，进而影响气候。
二、气溶胶与大气光学的相互作用气溶胶颗粒不仅影响太阳辐射的传播和地球辐射的吸收，还会通过改变大气中的光学性质，对大气光学现象产生重要影响。
比如，气溶胶颗粒的存在会导致光的散射增强，从而降低可见光线的透过率，产生大气衰减现象。
这对于光电通信、观测和遥感等领域都具有重要意义。
三、气溶胶的气候效应气溶胶的光学特性不仅会影响大气环境，还会对气候产生直接影响。
首先，气溶胶颗粒对太阳辐射的散射和吸收会改变辐射平衡，导致地球表面的能量收支失衡，从而影响大气温度和能量分布。
其次，气溶胶对云微物理过程的调节作用也是气候效应的重要方面之一。
气溶胶颗粒的存在可以影响云滴的成核、增长和云的持续时间，进而改变云的辐射特性和降雨过程。
四、气溶胶光学特性与气候变化的研究进展随着气候变化的加剧和环境问题的突出，人们对气溶胶的光学特性与气候效应的研究越来越重视。
目前，研究者通过使用先进的遥感技术、精确的气象观测设备和复杂的气候模型，对气溶胶的光学特性和气候效应进行深入研究。
他们通过对大气中气溶胶的来源、成分、分布和演化过程进行观测和分析，以期揭示气溶胶对大气环境和气候变化的具体影响机制。
结论气溶胶在大气环境中具有重要的光学特性，并且对气候变化产生重要影响。
通过研究气溶胶的光学特性与气候效应，可以更好地理解和预测气候变化的发展趋势，为应对全球气候变化提供科学依据。
对ipcc第五次评估报告气溶胶-云对气候变化影响与响应结论的解读
对ipcc第五次评估报告气溶胶-云对气候变化影响与响应结论的解读1. 引言1.1 概述气溶胶-云相互作用是当前全球气候变化研究中的重要课题之一。
随着人类活动的不断增加，例如工业排放、交通尾气以及农业活动等，大量的气溶胶排放进入大气中。
这些气溶胶颗粒可通过各种方式与水汽结合形成云，从而对地球的辐射平衡和大气能量分配产生显著影响。
1.2 文章结构本文将首先介绍气溶胶的定义和来源，包括自然来源和人为源排放等。
接着，我们将深入探讨气溶胶对云形成和演变过程的影响，以及其在辐射平衡方面所扮演的角色。
随后，我们将对IPCC第五次评估报告中关于气溶胶-云对气候变化影响的结论进行概述，并分析其中涉及到的观察结果、模型研究证据及其存在的不确定性。
此外，本文还将评估气溶胶-云效应对全球变暖潜力和适应策略的影响。
最后，我们将提出一些响应措施与政策建议，包括减少人为源气溶胶排放、改善空气质量和加强观测网络以及模型研究等方面。
1.3 目的本文的目的是对IPCC第五次评估报告中关于气溶胶-云对气候变化影响与响应结论进行解读，并总结其中的重要发现和不确定性。
通过深入分析相关研究结果，我们希望能够为进一步认识气溶胶-云效应提供科学依据，同时为制定相应的减缓和适应气候变化的政策建议做出贡献。
2. 气溶胶-云对气候变化的影响2.1 气溶胶的定义和来源气溶胶是指固体或液体微粒悬浮于大气中的细小颗粒物质。
它们可以来自自然源，如火山喷发、海洋风尘等，也可以来自人为活动，如工业排放、交通运输等。
2.2 气溶胶对云的形成和演变过程的影响气溶胶在云形成和演变过程中起到重要作用。
首先，气溶胶可以提供云凝结核，促使水蒸气在大气中凝结成水滴。
其次，气溶胶对云的冷却效应以及影响云颗粒大小和数量等因素，会改变云的光学特性和雨滴分布情况。
另外，高浓度的气溶胶可能导致云中颗粒物增多，从而改变降水模式。
2.3 气溶胶-云辐射相互作用及对地球能量平衡的影响由于气溶胶对太阳辐射具有散射和吸收作用，在大气中形成云时，气溶胶会改变太阳辐射的反射和吸收模式，从而影响地球能量平衡。
气溶胶监测研究进展
气溶胶监测研究进展
一、绪论
本文将分述近年来国内外大气溶胶监测的研究现状及开展的相关工作，主要涉及大气溶胶的测量技术、分析方法和溶胶模拟和模型研究，以期为
大气溶胶控制和管理工作提供技术支持。
二、大气溶胶检测技术
1、紫外法
紫外法是一种检测大气溶胶浓度的简单快捷的方法，可以快速有效地
测量大气中悬浮颗粒物（PM2.5）的浓度。
紫外光通过空气中的粒子时，
由于内外表面折射率的差异而失去一部分能量，从而发生散射，通过检测
空气中散射的紫外光强度，可以估计大气中PM2.5的浓度。
2、颗粒物质传感器
颗粒物质传感器（PM sensor）是一种集成的微纳型传感器，它以微
电子技术为基础，可直接测量和检测大气中PM的浓度。
PM传感器非常适
合在户外使用，具有大尺寸、重量轻、灵敏度高和高精度等优势，可以更
好地支持现场监测和污染处理。
中国和印度的黑碳气溶胶的气候效应
中国和印度的黑碳气溶胶的气候效应Science 2002 Vol 297 Surabi Menon等中国和印度黑碳气溶胶的气候效应最近几十年，有一种趋势，在中国南方洪水灾害增加而北方干旱增加。
并且中国和印度在世界正在变暖的时候正在缓慢降温。
我们使用了一个全球气候模型发现这些趋势可能是气溶胶的贡献。
我们发现如果大气气溶胶中包换了大量吸收性的黑碳，那么降雨和温度在模型中的变化能够和那些观察到的结果作比较，同观测到的结果有一致性。
吸收性的气溶胶加热空气，改变区域大气稳定和垂直运动，并且影响有显著区域气候效应的大尺度的环流和水文循环。
中国正在遭受日益增长的沙尘暴威胁，一般归结于土地开垦、过度放牧和森林破坏。
从北部中国来的漂浮的灰尘吸附着有毒的污染物，关系到中国、日本、韩国的公共健康，甚至部分气溶胶到达了美国。
最近这些灰尘导致中国官方考虑花费数百万人民币在下一个十年中增加森林和绿化带来抵抗沙尘暴。
这些措施也许会有部分效果。
但是，我们认为观测到的增加的南方洪水和北部干旱的趋势，自从950A.D开似乎的降雨改变，也许有另一个不同寻常的解释:人为造成的吸收性气溶胶改变了区域大气循环并增加了气候改变。
如果我们的解释是正确的，减少人为产生的黑碳气溶胶，不仅能让人类健康受益，还能减少洪水和干旱以及沙尘暴的威胁。
相似的情况也可以推理到印度和相邻区域例如阿富汗，它们也有类似的问题。
大气气溶胶，是细小的空气颗粒悬浮物，主要包括硫酸盐、硝酸盐、炭质(有机碳和黑碳)微粒、海盐和矿灰。
黑碳(Black carbon)BC是特别需要注意的，因为它吸收阳光，加热空气，并且加剧全球变暖，和其他反射阳光导致全球冷却的气溶胶不同。
BC的排放，是煤不完全燃烧、柴油发动机、生物质燃料和野外生物的燃烧导致，在中国和印度非常巨大因为低温房屋常常烧煤和生物质燃料。
可以合理的预计认为的气溶胶可能导致中国和印度的气候变化，不仅因为吸收性的BC也因为反射性的气溶胶，例如硫酸盐，减少阳光到达地面所以造成地方性的降温。
大气气溶胶对气候与环境的影响研究
大气气溶胶对气候与环境的影响研究随着人类活动的不断增加和全球化进程的加速，大气环境问题已经成为了全球公共卫生的紧迫问题。
其中，大气气溶胶作为大气环境中的重要组成部分，对气候和环境的影响日益引起人们的关注和重视。
大气气溶胶是指在大气中分布的悬浮颗粒物和液滴，包括柴油排放物、化学反应产生的颗粒物、生物质燃烧等来源的气溶胶。
这些气溶胶可以在大气中停留数天至数周以上，并且随着气流的移动而传输到其他地区，对气候和环境产生影响。
气溶胶对气候的影响主要体现在两个方面：一是对辐射平衡的影响，二是对云和降水的影响。
首先，气溶胶对辐射平衡的影响表现为反照率的变化。
反照率是指太阳辐射照射到大气层、地表和海洋时，被反射回空气中的比例。
气溶胶可以通过散射和吸收太阳辐射来改变地球表面和大气层的反照率。
如果气溶胶增加，表面反照率就会增加，大气就会被更多的太阳辐射反射回外层空间，导致地球表面温度下降。
这种影响在一定程度上可以抵消由于温室气体造成的地球变暖效应。
其次，气溶胶对云和降水的影响主要表现为云凝结和降水的改变。
现代气象学研究表明，气溶胶对云微物理过程的影响，使云中的液滴和冰晶的数量和大小发生变化，从而影响云的属性和形态，进而影响降水的种类、频率和强度。
气溶胶对云的影响并不是简单的对云微观结构的改变，而是涉及复杂的物理化学过程和数值模拟。
除了对气候的影响，气溶胶还对环境产生了诸多不良影响，特别是对人体健康的影响。
气溶胶对人体健康的影响主要表现为呼吸系统、心血管系统和免疫系统等方面。
大量研究表明，气溶胶中的细颗粒物(PM2.5)是与健康相关的最显著气溶胶成分之一。
PM2.5可以直接进入肺泡，使得肺部的免疫和防御系统受到威胁，损伤人体的呼吸系统、心血管系统等多个系统，增加患疾病的风险。
为了更好地了解大气气溶胶对气候和环境的影响，必须开展相关的研究。
这些研究可以从不同的方面展开，包括气溶胶成分的分析、来源的追踪、气溶胶的传输规律、气溶胶的光学性质、气溶胶与云、降水和辐射的相互作用等。
青藏高原气溶胶的源、输送及辐射效应研究
青藏高原气溶胶的源、输送及辐射效应研究青藏高原气溶胶的源、输送及辐射效应研究气溶胶是大气中悬浮颗粒物的总称，是空气污染重要组成部分之一。
气溶胶的来源多种多样，可以是自然源，也可以是人为源。
其中，青藏高原是世界上最大的高原地区，它位于中国西南部，地理位置特殊，气象条件复杂，气溶胶的源、输送及其辐射效应研究具有重要的科学意义。
青藏高原的气溶胶源主要有自然源和人为源两部分。
自然源主要包括火山喷发、沙尘暴、植物挥发物等。
青藏高原地区火山活动较为频繁，火山喷发会释放大量的气溶胶物质到大气中，成为高原气溶胶的重要来源之一。
此外，青藏高原地区常年受到沙尘暴的侵袭，沙尘暴所带来的颗粒物也是气溶胶的重要组成部分。
植物挥发物是大气中有机气溶胶的重要源之一，青藏高原地区植被茂盛，植物挥发物的排放量也相对较高。
人为源是青藏高原气溶胶的另一个重要来源。
经济的快速发展和人口的增长使得青藏高原的人类活动不断增加，各类排放源对大气中气溶胶的贡献逐渐增加。
例如，工业排放、交通尾气以及燃煤等都会释放大量的气溶胶物质到大气中。
气溶胶的输送是指气溶胶从源地向远离源地的地方传输的过程。
青藏高原位于亚洲地壳上最高、盆地最多的地区，其地形复杂，地表波动大，气象条件多变，这些特点使得气溶胶在青藏高原地区具有复杂的输送过程。
气溶胶主要通过气流的垂直运动进行输送，大气环流对于气溶胶的输送具有重要影响。
青藏高原地区盆地的存在会产生大气层的稳定层，使得气溶胶在局部区域内无法有效传输。
而在青藏高原地区，大气环流的逆行特征又使得气溶胶可以在其上升气流的作用下被输送到大气上层，形成高原气溶胶向东及向远离地表的方向迁移，进而影响到更远处的区域。
气溶胶对大气辐射的效应是青藏高原气溶胶研究的重要内容之一。
气溶胶能够吸收和散射太阳辐射，对地球能量平衡和气候变化起到重要的调节作用。
青藏高原地区气溶胶的辐射效应研究发现，气溶胶对阳光辐射的吸收和散射作用会导致地表的直接辐射减少，同时增加大气的吸收和散射辐射，使得地表的辐射能量分布不均匀。
大气气溶胶研究现状和发展趋势
收稿日期:1998-03-03作者介绍:刘强,男,29岁。
1994年毕业于青岛大学,获工学学士学位。
1995～1998年在北京大学环境科学中心学习,并获硕士学位。
现在中国科学院大气物理研究所攻读大气化学方向的博士学位。
大气气溶胶研究现状和发展趋势刘 强 王明星 李 晶 张仁健(中国科学院大气物理研究所 北京 100029)摘 要 对国际大气气溶胶研究现状及主要研究成果进行了分析总结,讨论了未来气溶胶研究的主要领域,着重讨论了气溶胶对气候和环境影响的主要问题。
就沙尘气溶胶和人为活动造成的气溶胶两个方面讨论当前急需研究解决的问题。
关键词 大气气溶胶;气候效应;辐射强迫;沙尘气溶胶一词的严格含意是指悬浮在气体中的固体和(或)液体微粒与气体载体共同组成的多相体系。
相应地,大气气溶胶是指大气与悬浮在其中的固体和液体微粒共同组成的多相体系。
大气气溶胶粒子的直径多在0.001～10L m 之间。
很多过程可以产生气溶胶,主要分为自然(沙尘暴和火山爆发)过程和人为活动(化石燃料的燃烧和生物质燃烧)过程。
气溶胶的自然来源主要是海洋、土壤和生物圈以及火山等;气溶胶粒子的人为源见表1。
工业化革命以来,人类活动不仅直接向大气排放大量粒子,更重要的是向大气排放大量的SO 2,SO 2在大气中通过非均相化学反应逐渐转化成硫酸盐粒子,形成二次气溶胶。
污染气体形成的大气气溶胶粒子自工业革命以来有较大幅度增加。
尽管气溶胶只是地球大气成分中含量很少的组分,但其重要性却因诸多因素而扩大化。
这些因素包括:在大气层中的广泛分布;对许多大气过程的重要作用;对区域和全球大气质量和气候的影响等。
气溶胶是大气中普遍存在的异质混合物,不受国际边界的限制,因此研究气溶胶对全球影响需要广泛的国际合作。
气溶胶还对空气质量、能见度、酸沉降、云和降水、大气的辐射平衡和平流层和对流层的化学反应等有重要影响,因此气溶胶研究包括了大气科学的许多分支,具有一定的综合性。
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祭
№
并合是 对 流层 中气溶胶 清 除的 主要过程 。 另 外气溶 胶
作 为 凝结 核 ，在过 饱和 的大气 中凝 结水 汽 形成 云滴 、
第１ ６卷
第 １期
ＶＯ Ｉ ． １ ６ Ｎ０． １ Ｆ ｅ ｂ ． ２０ １ ０
２ ０ １ ０年 ２月
ｄ ｏ ｉ ： ｌ ０ ． ３ ９ ６ ９ ８ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ８ － ５ ５ ４ ８ ． ２ ０ １ ０ ． Ｏ １ ． ０ ０ １
中国地 区气溶胶气候效应研究进展
焦 点 。气候 学家 在针 对不 断增 加 的温室 气体 ， 运 用气 候模 式 对气 候变 化状 态进 行 预测 ， 但 是预 测 的准 确性
仍是 十分 有 限的 。 某 些年 代虽然 温 室气体 的排放 量虽 有增 加 ， 但是 全球 气 温却 又 出现 了普遍 下 降 。人们 开 始相 信温 室 气 体 不是 气 候 变 化 的 唯 一 因 子 ，另 一 重 要 的 因子 就 是 大气 气 溶 胶 ，它在 大 气 中具 有 冷 却 效 应 。人们 开 始 注 意气 溶 胶 的气候 效 应 是在 上 世 纪 ７ ０
年代 。１ ９ ７ １ 年Ｒ ａ ｓ ｏ ｏ ｌ 和Ｓ ｃ ｈ ｎ ｅ ｉ ｄ ｅ ｒ 提出 ： 若 全 球 的 气
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： ｎ Ｉ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄｅ ｓ ａ ｂ ｉｅ ｒ ｆｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆａ ｅ ｒ ｏ ｓ ｏ１ ． ｔ ｈｅ ｉ ｒ ｃ ｌ ｉ ｍａ ｔ ｅ
董 俊 玲 ，张仁 健 ，符 淙斌
（ １ ． 中 国科 学 院 大气 物 理 研 究 所 ， 北京 １ ０ ０ ０ ２ ９ ； ２ ． 中 国科 学 院 研 究 生 院 ，北 京 １ ０ ０ ０ ３ ９ ）
摘要 ： 为 了概 述 中国地 区 气溶 胶 气 候 效 应 的研 究进 展 ， 通 过 阅读 近 ５年 （ ２ Ｏ ｏ ４ —２ ０ ０ ８ ） 发表 的 关于 中 国地 区 不 同种 类 气溶 胶 气候 效 应 的 论 文 ， 并 选取 其 中有 代 表 性 的 文 献 进 行 分 析 ， 得 出结论 ： 近 ５年 来 ， 中国地 区
术 № Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ａｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ａｅ ｒ ｏ ｓ ｏ Ｉ ∞ Ｃｌ ｉ ｍａ ｔ ｅ Ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｄ ｏ ｎ ｇ Ｊ ｕ ｎ ｌ ｉ ｎ ￣一 ， Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｒ ｅ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ， Ｆ ｕ Ｃ ｏ ｎ ｇ ｂ ｉ ｎ
境 的时代 ， 气候 变化 是 这一 影 响 的重要 特征 。 自工 业 革 命 以来 ，人类 加速 了 向大气 排 放燃 烧 废弃 物 Ｃ Ｈ４ 、 Ｎ 等 温室气 体 。 全球温 度升 高 １ ０ ０ ０ ２ ９ ； ２ ． Ｇ ｒ ａ ｄ ｕ ａ ｔ ｅＵ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙｏ ｆ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍｙｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ． Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ３ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
中
国 气候 变化 的 影响 。
关键词： 气溶 胶 ； 气候 效 应 ； 研 究进 展
中 图 分类 号 ： Ｘ５ ｌ ３
粉洲
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文 章 编号 ： １ ０ ０ ８ － ５ ５ ４ ８ （ ２ ０ １ ０ ） ０ １ — ０ ０ ０ １ — ０ ４
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ｅ ｆｅ ｃ ｔ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｔ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ａ ｄ ｖ ｎｃ ａ ｅ ｉ ｎ Ｃｈ ｉ ｎ ａ，ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ
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雨滴 ， 也是 对 流层 中气 溶胶 清 除的 重要 过程 。有 些研 究认为， 对 流层 内的尘埃 气溶 胶 对地 球 的冷 却作 用不 是 十分 重要 的 ， 因为 它们 在 阵水 和核 化过 程 中很 快被 清除 ， 由火 山喷 发 的硫 化 物在 大 气 中产生 硫 酸盐气 溶
胶 能达 到对 流层 以上 的平 流层 ， 因而 对全 球气 候 的冷
（ １ ． Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ａ ｔ ｍｏ ｓ ｐ ｈ ｅ ｉ ｒ ｃ Ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ，
１ 气溶 胶 气候 效 应 的研 究
当今社 会 的发 展 已进 入 到 严 重影 响人 类 生 存 环