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《2024年气溶胶与东亚季风相互影响的研究进展》范文

《2024年气溶胶与东亚季风相互影响的研究进展》范文

《气溶胶与东亚季风相互影响的研究进展》篇一一、引言气溶胶和季风是影响全球气候变化和地球系统过程的重要因子。

气溶胶是空气中的悬浮颗粒物,它可以通过直接或间接效应对气候产生影响。

东亚季风则控制着亚洲大陆和附近海洋的气候模式,具有明显的季节变化特点。

气溶胶与东亚季风的相互影响是一个复杂的相互作用过程,这一研究领域的进展对理解气候系统及其变化机制具有重要意义。

本文旨在回顾并探讨气溶胶与东亚季风相互影响的研究进展。

二、气溶胶的基本性质与来源气溶胶是指悬浮在空气中的固体或液体颗粒物,其来源广泛,包括自然过程(如火山喷发、沙尘暴等)和人为活动(如工业排放、交通排放等)。

气溶胶的物理和化学性质对气候具有重要影响,如通过散射和吸收太阳辐射来影响辐射平衡,通过改变云的形成和演化来影响降水过程等。

三、东亚季风的特征与影响东亚季风是全球最重要的季风系统之一,对东亚地区的气候具有决定性影响。

东亚季风表现为显著的季节变化特点,冬季干燥寒冷,夏季湿润炎热。

季风气候对当地生态环境、农业生产以及人类生活具有重要影响。

同时,东亚季风还对全球气候系统产生重要影响,如通过季风降水影响全球水循环等。

四、气溶胶与东亚季风的相互影响气溶胶与东亚季风的相互影响是一个复杂的相互作用过程。

一方面,气溶胶可以改变云的形成和演化过程,从而影响降水分布和强度;另一方面,季风气候的变化也会影响气溶胶的分布和浓度。

此外,二者还可能通过其他机制相互影响,如影响地表辐射平衡、改变大气化学成分等。

这些相互作用过程对于理解气候系统及其变化机制具有重要意义。

五、研究进展概述近年来,关于气溶胶与东亚季风相互影响的研究取得了重要进展。

一方面,研究人员通过卫星遥感、地面观测等手段获取了大量关于气溶胶和季风的观测数据,为研究提供了丰富的基础数据。

另一方面,利用气候模式、数值模拟等方法,深入探讨了气溶胶与季风的相互作用机制及其对气候的影响。

此外,还有许多研究关注了人类活动对这一相互作用的影响,如工业排放、城市化等对气溶胶的排放和分布的影响以及由此产生的气候变化问题。

气溶胶-云-辐射反馈过程及其与亚洲季风相互作用的研究

气溶胶-云-辐射反馈过程及其与亚洲季风相互作用的研究

项目名称:气溶胶-云-辐射反馈过程及其与亚洲季风相互作用的研究首席科学家:张小曳中国气象科学研究院起止年限:2011.1至2015.8依托部门:中国气象局二、预期目标总体目标:提高我们对于气溶胶-云相互作用这个当今气候变化和云降水研究中最不确定问题的理解,研究我国气溶胶-区域性大气污染对天气和气候(特别是亚洲季风)的影响程度。

发展一个包含气溶胶对云-辐射-降水影响及其反馈机制、可准确模拟气溶胶时空分布变化,并能有效耦合到全球/区域天气气候模式中气溶胶理化数值模式系统,建立雾的数值预报方法,并研究空气污染对天气预报的影响,特别是对云和降水预报的影响;提升我国参与IPCC第五次评估报告的气候系统模式模拟中国特点气溶胶、详细云过程和云辐射过程的能力,形成我国新一代气溶胶-云-辐射气候模式系统。

更深入、准确地认识气溶胶的间接气候效应、气溶胶对云和降水的影响,对亚洲季风的影响程度,以及对未来气候变化的影响程度。

为回答气溶胶是否应像温室气体一样纳入减排、稳定气候与控制污染之间的关系等气候变化议题中的敏感问题、为我国天气预报和气候预估准确率的提高、为污染控制的宏观决策等提供系统、独立的科学支撑。

实现我国大气气溶胶及其天气-气候影响方面的研究与国家的应对气候变化、预报服务需求的无缝隙连接。

不仅将在气溶胶-天气气候变化这一国际研究的热点领域不断作出中国科学家具有国际水平的系统、独立的研究成果,还将在提高预报能力、更好地预估未来气候变化和控制区域大气污染,以及为国家气候变化外交这些重要国家需求方面,不断发挥作用。

锻炼和形成一批活跃在国际大气科学热点领域的中青年科学家群体,五年中要争取再有2-3人进入国际学术组织任职,扩大我国在此领域的骨干研究队伍规模,提高我国在该领域的整体研究水平。

五年预期目标:前2年目标:1)获得对中国不同区域和珠三角典型季风区大气气溶胶化学、物理和光学特性,以及典型挥发性有机物形成二次有机气溶胶(SOA)的主要化学过程(均相和非均相),以及SOA在老化过程的变化;并在气溶胶光学特性和云微物理特性方面初步建立有统计或有物理意义的定量联系;获得气溶胶对云微物理结构影响的三维观测数据,并初步分析结果;2)建立两个分别针对环境气溶胶单谱活化特性的观测系统和单粒子悬浮实验的室内实验系统,在认识气溶胶活化为云凝结核(CCN)的活化特性随粒径、化学成分等的变化特征,以及不同条件下气溶胶和云滴粒子的增长蒸发等微物理特性方面取得进展;3)发展、完善、更新自主开发的中国区域气溶胶及其前体物排放源清单,并利用反演模式,研发可为当前气候和气溶胶-云-辐射模式提供最新的气溶胶及其前体物的排放源的源系统;4)在发展的气体-气溶胶在线耦合气溶胶模式(CUACE/ Aero)中实现气溶胶-云-辐射-降水相互作用的模拟;并形成考虑气溶胶老化过程的环境气溶胶混合状态的参数化方案等;获得一个可准确模拟气溶胶分布变化,并能有效耦合到全球/区域天气气候模式中、包含气溶胶对云-辐射-降水影响及其反馈作用的气溶胶模式系统;5)改进气候模式中适合中国特点的详细云过程和云-辐射过程的合理描述,改进气候模式中非球形气溶胶和冰云的辐射参数化方案;6)提升中国参与IPCC AR5的气候模式系统对中国特点气溶胶、详细云过程和云-辐射过程的模拟能力,形成我国新一代气溶胶-云-辐射气候模式系统,7)通过对观测资料的分析,获得气溶胶、云和亚洲季风的时空变化特征,以及在不同时间尺度和空间尺度上气溶胶-云的相互作用对亚洲季风的影响,特别是珠三角典型季风区高污染气溶胶对较强大季风系统的影响;通过嵌套了气溶胶-云模式的区域气候模式开展气溶胶对亚洲季风影响及反馈的初步研究;8)在国内外核心刊物上发表研究论文60篇,其中在SCI收录的刊物上达到40篇以上。

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

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-云的相互作用

气溶胶-云的相互作用

气溶胶-云的相互作用气溶胶-云的相互作用随着人类社会的不断发展,大气污染问题也受到了越来越多的关注。

其中,气溶胶就是大气污染的重要成分之一。

气溶胶是指由固体或液体微粒子悬浮在空气中形成的复杂混合物,它们对大气物理、化学和生物过程的影响都非常显著。

其中,气溶胶与云的相互作用尤其引人关注。

首先,气溶胶对云的形成和演化有重要影响。

在天气系统中,若有足够多的凝结核和云凝结物可用,通过气溶胶的作用,云的形成可以加速。

气溶胶还可以影响云的物理和化学性质,比如云的亮度、反射率和寿命等。

此外,气溶胶还可以影响云的垂直运动和云的降水效率。

因此,气溶胶与云之间的相互作用对天气系统的变化及其后果具有重要的影响。

其次,气溶胶对气候系统的变化也有重要的作用。

气溶胶的变化可以直接影响全球气候系统的辐射平衡。

气溶胶增加会导致大气遮蔽和反照,从而强化太阳辐射的反射和散射。

此外,气溶胶会影响云的形成和演化,从而产生间接影响。

这些变化会导致地球能量平衡的不稳定,最终影响气候系统的变化。

因此,气溶胶与云之间的相互作用也是气候系统的研究热点之一。

最后,气溶胶还对人体的健康产生影响。

气溶胶中的微粒子很小,可以被吸入肺部,从而影响呼吸系统的健康。

此外,气溶胶中还含有一些有害物质,如重金属和有机物等,对人体健康产生潜在风险。

综上所述,气溶胶和云之间的相互作用非常复杂和重要。

它们对大气物理、化学和生物过程的影响不仅在气象学和气候科学中具有重要意义,也在环保和人类健康等实际问题中具有重要作用。

因此,我们需要加强对气溶胶和云之间的相互作用机制的研究,进一步加强环保和保护人类健康的行动。

空气污染-气候相互作用IPCC AR6的结论解读

空气污染-气候相互作用IPCC AR6的结论解读

空气污染-气候相互作用:IPCC AR6的结论解读作者:廖宏高瑜成陈东林代慧斌杜楠方力亢灵钱静秦卓凡王叶谢佩芙杨豪张丹瑜婷来源:《大气科学学报》2021年第05期摘要本文解讀最近发布的政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)第六次气候变化评估报告(Sixth Assessment Report,AR6)关于空气污染-气候相互作用的主要新结论。

在大气污染物的气候效应方面,AR6估算了大气污染物或其前体物排放变化导致的有效辐射强迫值(Effective Radiative Forcing,ERF),对评估大气污染治理可能产生的气候效应具有启示性意义。

AR6也估算出1750—2019年间人为强迫导致的全球平均地表温度(Global mean Surface Air Temperature,GSAT)变化为1.29(0.99~1.65)℃,其中,均匀混合温室气体、臭氧、气溶胶导致的温度变化分别为1.58(1.17~2.17)℃、0.23(0.11~0.39)℃、-0.50(-0.22~-0.96)℃。

气溶胶历史变化的气候效应中,起决定性作用的是由SO2排放变化通过气溶胶-云相互作用所产生的ERF(高信度),从而部分抵消了人为排放温室气体所引起的变暖(高信度)。

在气候变化影响大气污染物方面,AR6首次评估获得了地表臭氧浓度对温度的敏感性,在偏远地区为-0.2 ~-2 nL·L-1·℃-1、在污染区为0.2 ~2 nL·L-1·℃-1。

在大多数陆地区域,关于气候变化是增加还是减少PM2.5,目前模式结果结论的一致性较低。

关键词大气污染;臭氧;PM2.5;气候变化大气污染物-气候系统相互作用同时涉及到大气环境、天气、气候变化这几个关系到国计民生和社会经济协调发展的重要研究领域。

大气中短寿命的化学物质臭氧和气溶胶(大气中液态或固态的颗粒物)对人体健康和生态系统有着直接的危害,是当前空气污染治理的主要对象(UNEP and WMO,2011)。

科技部关于发布国家重点基础研究发展计划(含重大科学研究计划)2015年结题项目验收结果的通知

科技部关于发布国家重点基础研究发展计划(含重大科学研究计划)2015年结题项目验收结果的通知

科技部关于发布国家重点基础研究发展计划(含重大科学研究计划)2015年结题项目验收结果的通知文章属性•【制定机关】科学技术部•【公布日期】2016.10.26•【文号】国科发基〔2016〕328号•【施行日期】2016.10.26•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】基础研究与科研基地正文科技部关于发布国家重点基础研究发展计划(含重大科学研究计划)2015年结题项目验收结果的通知国科发基〔2016〕328号各有关项目依托部门:按照《国家重点基础研究发展计划(973计划)管理办法》和《国家重点基础研究发展计划专项经费管理办法》有关规定,科技部组织完成了973计划(含重大科学研究计划)2010年立项的3个项目、2011年立项的176个项目和2013年立项的1个项目的结题验收。

现将项目验收结果通知如下:1.“主要粮食作物骨干亲本遗传效应和利用的基础研究”等180个项目自立项实施以来,总体执行情况较好,达到了预期目标,予以通过验收。

2.“重要园艺作物果实品质形成机理与调控”等50个项目验收结果为“优秀”,“作物养分高效利用的信号转导和分子调控网络”等130个项目验收结果为“良好”。

3.“II族氧化物半导体光电子器件的基础研究”等8个项目财务验收结果为通过财务验收(优秀),“作物多样性对病虫害生态调控和土壤地力的影响”等172个项目财务验收结果为通过财务验收。

对于973计划(含重大科学研究计划)课题结余资金的处理,科技部将按照财政科研项目资金管理的有关规定执行。

特此通知。

附件:973计划(含重大科学研究计划)2015年结题项目验收结果科技部2016年10月26日附件973计划(含重大科学研究计划)2015年结题项目验收结果项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门项目验收结果财务验收结果973计划农业等9个领域2011CB100100主要粮食作物骨干亲本遗传效应和利用的基础研究李立会中国农业科学院作物科学研究所农业部良好通过2011CB100300作物养分高效利用的信号转导和分子调控网络凌宏清中国科学院遗传与发育生物学研究所中国科学院良好通过2011CB100400作物多样性对病虫害生态调控和土壤地力的影响朱有勇云南农业大学云南省科学技术厅良好通过2011CB100500粮食主产区农田地力提升机理与定向培育对策张佳宝中国科学院南京土壤研究所中国科学院农业部良好通过2011CB100600重要园艺作物果实品质形成机理与调控邓秀新华中农业大学教育部湖北省科学技术厅优秀通过2011CB100700植物免疫机制与作物抗病分子设计的重大基础理论何祖华中国科学院上海生命科学研究院中国科学院农业部优秀通过2011CB100800牛奶重要营养品质形成与调控机理研究王加启中国农业科学院北京畜牧兽医研究所农业部良好通过2011CB109300油料作物优异亲本形成的遗传基础和优良基因资源合理组配与利用张天真南京农业大学教育部良好通过2011CB201000碳酸盐岩缝洞型油藏开采机理及提高采收率基础研究李阳中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院中国石油化工集团公司优秀通过2011CB201100中国西部叠合盆地深部油气复合成藏机制与富集规律庞雄奇中国石油大学(北京)教育部中国石油天然气集团公司中国科学院良好通过2011CB201200深部煤炭开发中煤与瓦斯共采理论谢和平中国矿业大学教育部良好通过2011CB201300中低阶煤分级转化联产低碳燃料和化学品的基础研究刘振宇北京化工大学教育部良好通过2011CB201400褐煤洁净高效转化的催化与化学工程基础王建国中国科学院山西煤炭化学研究所中国科学院良好通过2011CB201500可燃固体废弃物能源化高效清洁利用机理研究严建华浙江大学教育部浙江省科学技术厅良好通过2011CB209400交直流特高压输电系统电磁与绝缘特性的基础问题研究陈维江中国电力科学研究院国家电网公司优秀通过2011CB301700超高速低功耗光子信息处理集成芯片与技术基础研究陈建平上海交通大学上海市科学技术委员会教育部良好通过2011CB301900半导体固态照明用超高效率氮化物LED芯片基础研究张荣南京大学教育部优秀通过2011CB302000II族氧化物半导体光电子器件的基础研究申德振中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院良好通过(优秀)2011CB302100微纳光机电系统的仿生设计与制造方法梅涛中国科学院合肥物质科学研究院中国科学院良好通过2011CB302200网络海量可视媒体智能处理的理论与方法胡事民清华大学教育部优秀通过(优秀)2011CB302300面向复杂应用环境的数据存储系统理论与技术基础研究冯丹华中科技大学教育部良好通过2011CB302400数学机械化方法及其在数字化设计制造中的应用高小山中国科学院数学与系统科学研究院中国科学院良好通过2011CB302500高通量计算系统的构建原理、支撑技术及云服务应用李国杰中国科学院计算技术研究所中国科学院良好通过2011CB302600高效可信的虚拟计算环境基础研究卢锡城中国人民解放军国防科学技术大学中国人民解放军国防科学技术大学良好通过2011CB309500MEMS规模制造技术基础研究王跃林中国科学院上海微系统与信息技术研究所中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB309700适应于千万亿次科学计算的新型计算模式陈志明中国科学院数学与系统科学研究院中国科学院优秀通过2011CB403000中国陆块海相成钾规律及预测研究刘成林中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部良好通过2011CB403100青藏高原南部大陆聚合与成矿作用侯增谦中国地质科学院地质研究所国土资源部中国科学院优秀通过2011CB403300黄河上游沙漠宽谷段风沙水沙过程与调控机理拓万全中国科学院寒区旱区环境与工程研究所中国科学院良好通过2011CB403400气溶胶-云-辐射反馈过程及其与亚洲季风相互作用的研究张小曳中国气象科学研究院中国气象局良好通过2011CB403500南海海气相互作用与海洋环流和涡旋演变规律王东晓中国科学院南海海洋研究所国家海洋局优秀通过中国科学院2011CB403600中国近海水母暴发的关键过程、机理及生态环境效应孙松中国科学院海洋研究所中国科学院山东省科学技术厅良好通过2011CB409800多重压力下近海生态系统可持续产出与适应性管理的科学基础张经华东师范大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB503700电磁辐射危害健康的机理及医学防护的基础研究余争平中国人民解放军第三军医大学中国人民解放军总后勤部卫生部重庆市科学技术委员会良好通过2011CB503800空气颗粒物致健康危害的基础研究邬堂春华中科技大学湖北省科学技术厅教育部良好通过2011CB503900动脉粥样硬化发病机制及其诊治与干预的基础研究刘德培中国医学科学院基础医学研究所卫生计生委良好通过2011CB5040002型糖尿病病理生理变化的分子机理研究贾伟平上海交通大学上海市科学技术委员会教育部良好通过2011CB504100帕金森病发病机制和干预策略的基础研究王晓民首都医科大学教育部卫生计生委良好通过2011CB504200恶性肿瘤发生、发展的尚永丰北京大学教育部优秀通过细胞表观遗传机制2011CB504300病毒致癌机制与干预的基础研究曾益新中山大学教育部良好通过2011CB504400中枢神经损伤修复与功能重建中胶质细胞的作用及意义段树民浙江大学教育部浙江省科学技术厅良好通过2011CB504500感音神经性聋发病机制及干预措施的基础研究李华伟复旦大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB504600近视发病机理及干预的基础研究瞿佳温州医学院浙江省科学技术厅良好通过2011CB504700重要病毒跨种间感染与传播致病的分子机制研究高福中国科学院微生物研究所中国科学院优秀通过2011CB504800病毒潜伏感染的分子机制刘奋勇武汉大学教育部湖北省科学技术厅良好通过2011CB504900重要病原体变异规律与致病机制研究金奇中国医学科学院病原生物学研究所卫生计生委良好通过2011CB505100基于“肝藏血主疏泄”的脏象理论王庆国北京中医药大学教育部国家中医药管理局良好通过2011CB505200针刺对功能性肠病的双向调节效应及其机制朱兵中国中医科学院针灸研究所国家中医药管理局良好通过2011CB505300中药“十八反”配伍理论关键科学问题研究段金廒南京中医药大学国家中医药管理局江苏省科学技术厅良好通过2011CB505400中医原创思维与健康状态辨识方法体系研究王琦北京中医药大学国家中医药管理局良好通过2011CB510000神经变性的分子病理机制张灼华中南大学教育部良好通过2011CB510100表观遗传变异在肺癌发生发展中的作用和机制孔祥银中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB510200年龄相关性黄斑变性的发病机制及其干预策略的研究黎晓新北京大学教育部良好通过2011CB605500轻质高温TiAl金属间化合物合金及其制备加工的科学技术基础林均品北京科技大学教育部良好通过2011CB605600超高性能与低成本聚丙烯腈碳纤维的科学基础及共性问题研究徐坚中国科学院化学研究所中国科学院优秀通过2011CB605700高性能碳纤维相关重大问题的基础研究杨玉良复旦大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB605800高性能炭/炭复合材料高效制备与服役基础研究熊翔中南大学教育部良好通过2011CB606000高性能热塑性弹性体制备及加工应用中的科学问题李伯耿浙江大学教育部浙江省科学技术厅良好通过2011CB606100高性能芳纶纤维制备过程中的关键科学问题余木火东华大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB606200生物医用材料组织诱导作用的分子机制与设计原理顾忠伟四川大学教育部四川省科学技术厅优秀通过2011CB606300高性能金属材料控制凝固与控制成形的科学基础谢建新北京科技大学教育部优秀通过2011CB606400基于集成计算的材料设计基础科学问题杨锐中国科学院金属研究所中国科学院良好通过2011CB610300超轻多孔材料及其构成结构多功能化应用的基础研究卢天健西安交通大学教育部良好通过2011CB610400多组元合金及其结构件铸造过程的凝固基础研究介万奇西北工业大学工业和信息化部陕西省科学技术厅良好通过2011CB610500核电关键材料及焊接部位在微纳米尺度下的环境行为与失效机理韩恩厚中国科学院金属研究所中国科学院优秀通过2011CB706500复杂空气分离类成套装备超大型化与低能耗化的关键科学问题谭建荣浙江大学教育部浙江省科优秀通过学技术厅2011CB706600高性能滚动轴承基础研究王煜西安交通大学教育部良好通过2011CB706700光学自由曲面制造的基础研究房丰洲天津大学教育部天津市科学技术委员会良好通过2011CB706800难加工航空零件的数字化制造基础研究丁汉华中科技大学教育部优秀通过2011CB706900危险化学品事故全过程遥测预警的关键科学问题研究郑小平北京化工大学教育部国家安全生产监督管理总局良好通过2011CB707000复杂低空飞行的自主避险理论与方法研究张军北京航空航天大学工业和信息化部优秀通过2011CB707100空天地一体化对地观测传感网的理论与方法张良培武汉大学教育部湖北省科学技术厅良好通过2011CB707200高效、节能、低碳内燃机余热能梯级利用基础研究舒歌群天津大学教育部天津市科学技术委员会良好通过2011CB707300二氧化碳减排、储存和资源化利用的基础研究袁士义中国石油集团科学技术研究院中国石油天然气集团公司良好通过2011CB707400木质纤维素资源高效生物降解转化中的关键科曲音波山东大学教育部山东省科良好通过学问题研究学技术厅2011CB707500视觉功能修复的基础理论与关键科学问题任秋实北京大学教育部良好通过2011CB707600基于微纳制造的第三代基因测序系统的基础理论研究易红东南大学江苏省科学技术厅良好通过2011CB707700多模态分子影像关键科学问题研究田捷中国科学院自动化研究所中国科学院优秀通过2011CB707800基于影像的脑网络研究及其临床应用蒋田仔中国科学院自动化研究所中国科学院良好通过2011CB707900聚焦超声无创治疗肿瘤的关键科学问题研究王智彪重庆医科大学重庆市科学技术委员会良好通过2011CB710600重大工程灾变滑坡演化与控制的基础研究唐辉明中国地质大学(武汉)教育部湖北省科学技术厅良好通过2011CB710700锅炉低温烟气余热深度利用的基础研究徐进良华北电力大学教育部良好通过2011CB710800生物制造手性化学品的科学基础杨立荣浙江大学教育部浙江省科学技术厅良好通过2011CB710900(微)重力影响细胞生命活动的力学-生物学耦合规律研究龙勉中国科学院力学研究所中国科学院良好通过2011CB711000面向长期空间飞行的航天员作业能力变化规律陈善广中国航天员科研训练中心中国人民解放军总良好通过及机制研究装备部2011CB711100高速列车基础力学问题研究杨国伟中国科学院力学研究所中国铁路总公司中国科学院良好通过2011CB711200高性能分布式驱动电动汽车关键基础问题研究余卓平同济大学上海市科学技术委员会良好通过2011CB808000信息及相关领域若干重大需求的应用数学研究马志明中国科学院数学与系统科学研究院中国科学院良好通过2011CB808100极端强场超快科学重要前沿与应用开拓李儒新中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院优秀通过2011CB808200超高压下凝聚态物质的新结构与新性质崔田吉林大学教育部优秀通过2011CB808300新概念、高效率X射线自由电子激光(FEL)物理与关键技术研究赵振堂中国科学院上海应用物理研究所中国科学院良好通过2011CB808400分子电子学的基础与应用探索研究姚建年中国科学院化学研究所中国科学院良好通过2011CB808500溶液、界面及蛋白微环境中分子结构与化学反应的理论方法和计算模拟方维海北京师范大学教育部良好通过2011CB808600不饱和烃高效转化中的前沿科学问题史一安中国科学院化学研究所中国科学院良好通过2011CB808700若干功能体系的定向设计与构筑于吉红吉林大学教育部中国科学院优秀通过2011CB808800若干重大地质环境突变的地球生物学过程谢树成中国地质大学(武汉)教育部良好通过2011CB808900二叠纪地幔柱构造与地表系统演变徐义刚中国科学院广州地球化学研究所中国科学院良好通过2011CB809100细胞信号时空动态的前沿研究和关键技术王世强北京大学教育部良好通过2011CB809200全基因组高分辨率中国(东亚)人群遗传变异图谱的绘制王俊深圳华大基因研究院深圳市科技创新委员会良好通过2011CB811300人类微RNA的调控机制及在细胞功能与命运决定中的作用屈良鹄中山大学教育部优秀通过2011CB811400日地空间天气预报的物理基础与模式研究甘为群中国科学院紫金山天文台中国科学院良好通过2011CBA00100高温超导材料与物理研究闻海虎中国科学院物理研究所中国科学院优秀通过2011CBA00400人类智力的神经基础蒲慕明中国科学院上海生命科学研究院中国科学院良好通过2011CBA00600超低功耗高性能集成电路器件与工艺基础研究张兴北京大学教育部优秀通过2011CBA00700高效低成本新型薄膜光伏材料与器件的基础研究戴松元中国科学院合肥物质科学研究院中国科学院良好通过2011CBA00800人工合成细胞工厂马延和中国科学院微生物研究所中国科学院良好通过2011CBA00900光合作用与“人工叶片”常文瑞中国科学院生物物理研究所中国科学院良好通过蛋白质研究等6个重大科学研究计划2011CB910100蛋白质主要降解途径-细胞自噬的分子机制及功能刘玉乐清华大学教育部优秀通过2011CB910200代谢生理活动与病理过程中信号转导网络的系统生物学研究李亦学中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB910300重要生命活动中关键膜蛋白及蛋白质复合物的结构与功能研究张凯中国科学院生物物理研究所中国科学院良好通过(优秀)2011CB910400活体蛋白质功能的光学分子成像新技术新方法研究骆清铭华中科技大学教育部良好通过2011CB910500重要蛋白质复合物的结构与功能研究隋森芳清华大学教育部优秀通过(优秀)2011CB910600肝病发生发展中的蛋白质翻译后修饰及其调控的定量蛋白质组学研究徐平中国人民解放军军事医学科学院放射与辐射医学研究所中国人民解放军总后勤部卫生部良好通过2011CB910700实体肿瘤的微环境蛋白质组研究徐宁志中国医学科学院肿瘤研究所卫生计生委良好通过2011CB910800糖脂代谢稳态调控的分子机制林圣彩厦门大学教育部优秀通过2011CB910900亚细胞代谢调控及其相关老年痴呆症等疾病机理李伯良中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海市科学技术委员会优秀通过2011CB911000基于核酸适配体的蛋白质研究新技术和新方法谭蔚泓湖南大学教育部良好通过2011CB911100基于上海同步辐射光源的结构生物学技术和方法研究张荣光中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB915400高等植物蛋白质修饰与降解调控的分子机理研究谢旗中国科学院遗传与发育生物学研究所中国科学院良好通过2011CB915500重要生理功能和重大疾病相关蛋白质研究公共资源库建设何大澄中国科学院生物物理研究所中国科学院良好通过2011CB921200量子通信网络和量子仿真关键器件的物理实现何力新中国科学技术大学中国科学院优秀通过2011CB921300基于光与冷原子的量子物理和量子信息潘建伟中国科学技术大学中国科学院优秀通过2011CB921400分子尺度的量子设计与杨金龙中国科学技术中国科学良好通过调控大学院2011CB921500基于超冷原子、分子体系的新物态和量子仿真研究刘伍明中国科学院物理研究所中国科学院良好通过2011CB921600冷原子分子系综的量子调控与量子信息技术张卫平华东师范大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB921700关联电子系统量子调控研究王玉鹏中国科学院物理研究所中国科学院优秀通过2011CB921800复杂电子体系的超敏量子调控沈健复旦大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB921900以Dirac系统为代表的低维量子体系的新奇量子现象研究段文晖清华大学教育部良好通过2011CB922000光子带隙调控、新效应及其应用陈鸿同济大学教育部上海市科学技术委员会良好通过2011CB922100固态电子系统的量子效应、量子结构设计和量子计算邢定钰南京大学教育部优秀通过2011CB922200固态微结构中光诱导集体激发、光电耦合效应及其原型器件研究林海青中国工程物理研究院中国工程物理研究院良好通过2011CB925600小量子体系光-电量子态互作用及其调控陆卫中国科学院上海技术物理研究所中国科学院上海市科学技术委员会良好通过2011CB932300功能导向大面积、有序纳米结构可控制备和应用基本科学问题研究李玉良中国科学院化学研究所中国科学院良好通过2011CB932400金属与金属间化合物纳米晶的可控合成与催化反应李亚栋清华大学教育部中国科学院优秀通过2011CB932500功能导向的纳米超分子组装体结构调控与可控制备刘育南开大学教育部天津市科学技术委员会良好通过2011CB932600碳纳米管的可控制备方法及规模应用关键技术研究成会明中国科学院金属研究所中国科学院优秀通过2011CB932700石墨烯的可控制备、物性与器件研究陈小龙中国科学院物理研究所中国科学院良好通过2011CB932800纳米测量技术标准的基础研究王琛国家纳米科学中心中国科学院良好通过2011CB932900新型图像传感器及并行图像处理芯片的研究与集成郑厚植中国科学院半导体研究所中国科学院教育部良好通过2011CB933000碳基无掺杂纳电子器件和集成电路彭练矛北京大学教育部优秀通过2011CB933100基于纳米技术的肝癌早期诊断的研究张宁天津医科大学天津市科学技术委员会良好通过2011CB933200基于纳米技术的神经信息检测相关基础研究蔡新霞中国科学院电子学研究所中国科学院良好通过2011CB933300基于纳米结构的新型柔性纤维基可编织光伏器件重要基础问题研究邹德春北京大学教育部良好通过2011CB933400重要纳米材料的生物效应机制与安全性评价研究赵宇亮中国科学院高能物理研究所中国科学院优秀通过2011CB933500生物医学纳米材料对血细胞作用的研究顾宁东南大学苏州研究院教育部江苏省科学技术厅优秀通过2011CB933600量子点标记技术研究病毒侵染过程及宿主应答庞代文武汉大学教育部湖北省科学技术厅良好通过2011CB933700应用纳米技术去除饮用水中微污染物的基础研究刘锦淮中国科学院合肥物质科学研究院中国科学院良好通过2011CB935700仿生纳米通道能量转换材料体系及器件危岩清华大学教育部良好通过(优秀)2011CB935800多模态智能化纳米分子影像探针及其在结直肠癌诊断与研究中的应用高明远中国科学院化学研究所中国科学院良好通过2011CB935900纳米材料与技术在智能电网储能用二次电池中应用基础研究陈军南开大学教育部天津市科学技术委员会良好通过2011CB936000纳米材料的水处理器件化方法及其应用基础研究郭良宏中国科学院生态环境研究中心中国科学院良好通过2011CB943800重要亲源分子对胚层诱导和分化的调控孟安明清华大学教育部优秀通过(优秀)2011CB943900发育过程中形态发生素梯度形成和信号转导的调控机制林鑫华中国科学院动物研究所中国科学院良好通过(优秀)2011CB944000哺乳动物后肾发育重要环节及关键调控因子的研究谢院生中国人民解放军总医院中国人民解放军总后勤部卫生部良好通过2011CB944100小型猪和小鼠等医学实验哺乳动物模型建立与基础数据集成于军中国科学院北京基因组研究所中国科学院良好通过2011CB944200发育与生殖重要哺乳动物模型的建立赖良学中国科学院广州生物医药与健康研究院中国科学院良好通过2011CB944300精子遗传信息稳定传递的分子机理沙家豪南京医科大学江苏省科学技术厅优秀通过2011CB944400妊娠建立和维持的分子机制研究王海滨中国科学院动物研究所卫生计生委中国科学良好通过。

利用MODIS气溶胶产品研究亚洲季风对气溶胶传输及其分布的影响

利用MODIS气溶胶产品研究亚洲季风对气溶胶传输及其分布的影响
溶 胶 气 候 影 响 的 一 个 最 关 键 的 f 。 小 文 所 利 用 的
计 算 气溶 胶 的气候 效 应 。气 溶 胶 的气 候 效 应 , 然 仍
是 人 类 活 动 引 起 的 气 候 变 化 预 测 中 最 不 确 定年第 2期 0 1
光学 厚 度大 值 区会 随着 强 季 风 移 动 。
关 键 词 : D S气溶胶 ; MO I; 光学厚度; 洲季风
中 图 分 类 号 :P 9 4
文 献标 识 码 : A
弓 言 l
个 素 。 此 , 溶胶 粒 子 对环 境 与 气 候 影 响 的研 气 究 在 很 大 程 度 上 依 赖 于埘 其 时空 分 布 和 光 学 特 性 的 准确计 算 。 南于全 球 范 同大气气 溶胶 的 观测 资料 缺少 , 无法 得 到 其 时空 分 布 的 详细 特 就 目前 来 说 , 基观 测 和 卫 星遥 感 是 获驭 气 溶 胶 特性 的重 要 地
进 行 了 初 步 评 估 , 果 表 明 : D SA D 已达 到 设 结 MO I/ O 计 精 度 ,即误 差 存 ± . ~ O2 T以 内 翻 毛 节 泰 、 O0 ± . 5 0 ; 李
分布 在高 原 南侧 恒河 平原 , 青藏 高原 形 成一个 东 随
两 向条状分 布 。 中将 东 亚(0 5 。 , 0 10E) 文 2 ~ 0 N 1 ~ 3 。 和 0 南亚 (0 4 。 6 ~ 0 。 ) 个高 值 区分别 做 了区域 1~ 0N, 1O E 两 0
射 强迫 和 间 接辐 射 强 迫( 包 括 云反 照 率 效应 1 仅 分别
为 一 .5 ± .4 W/ 0 1 O( 0 1 0) m。和 一 .7 一 .1 , 0 1 ) 0 】 O( 11 + .4 W/

国家重点基础研究报告发展计划、国家重大科学研究报告计划重要支持方向

国家重点基础研究报告发展计划、国家重大科学研究报告计划重要支持方向

国家重点基础研究报告发展计划、国家重大科学研究报告计划重要支持方向个人资料整理仅限学习使用国家重点基础研究发展计划、国家重大科学研究计划2018年重要支持方向农业领域1.农作物优异亲本形成的遗传基础和优良基因资源合理组配与利用以主要粮食或油料作物优异亲本及其衍生的大面积推广品种系谱为基础,从表型组学、基因组学入手,系统分析优异亲本中的主要优良性状基因、基因组区段、组合方式及其遗传效应,筛选与创制对农业生产有重要推动作用的候选亲本,为新品种培育提供理论基础。

2.农作物产量、品质或抗性形成机制及其调控研究作物产量、品质、抗性等性状形成的生物学基础和遗传调控网络,建立整合生物学模型和品种分子设计的技术体系,培育高产、优质、环境友好的作物新品系;研究叶片衰老与作物产量、品质或抗性形成的关系及叶片衰老关键基因的调控作用,创新可用于遗传改良的转基因作物材料,为作物高产、优质分子育种提供理论支撑。

3.农作物抗逆、养分高效利用研究作物感受和应答环境胁迫或养分高效利用的遗传学基础,解读作物响应环境胁迫或养分高效利用的信号转导和分子调控网络,为农作物品种改良分子设计提供理论支持和基因工程育种模型。

4.农田地力培肥和作物多样性栽培的生态调控研究我国粮食主产区中低产田土壤地力要素形成机制、相互作用过程和改良措施,探索地力培肥和保育的科学途径,建立集约化条件下土壤地力持续提升标准,为实现作物高产稳产和环境友好的土肥水资源持续利用提供理论、方法;研究和评价典型区域作物多样性栽培增产技术对产品质量和农田生态环境<土壤、病虫等)的影响,为建立高产栽培技术规程和标准提供理论和技术指导。

5.畜禽重要经济性状形成机理与调控研究畜禽产品优良品质形成的分子遗传学基础和代谢调控网络,应用整合生理学和营养基因组学等理论与方法,设计和干预关键的网络调控通路,为改善畜禽品质提供基础理论和技术指导。

6.农作物重要病虫害防治和重要经济昆虫的基础研究建立和完善植物免疫研究的体系与技术平台,发展作物抗病机理研究的模式体系;研究基于基因沉默的害虫控制理论,阐明引发害虫基因沉默的RNA有效传导机制和害虫致死基因快速控制种群生长的途径,建立农作物抗病虫分子育种的新策略与新技术;研究家蚕基因功能注释和克隆重要突变基因,确立分子设计育种理论基础与技术体系。

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项目名称:气溶胶-云-辐射反馈过程及其与亚洲季风相互作用的研究首席科学家:X小曳中国气象科学研究院起止年限:2011.1至2015.8依托部门:中国气象局二、预期目标总体目标:提高我们对于气溶胶-云相互作用这个当今气候变化和云降水研究中最不确定问题的理解,研究我国气溶胶-区域性大气污染对天气和气候(特别是亚洲季风)的影响程度。

发展一个包含气溶胶对云-辐射-降水影响及其反馈机制、可准确模拟气溶胶时空分布变化,并能有效耦合到全球/区域天气气候模式中气溶胶理化数值模式系统,建立雾的数值预报方法,并研究空气污染对天气预报的影响,特别是对云和降水预报的影响;提升我国参与IPCC第五次评估报告的气候系统模式模拟中国特点气溶胶、详细云过程和云辐射过程的能力,形成我国新一代气溶胶-云-辐射气候模式系统。

更深入、准确地认识气溶胶的间接气候效应、气溶胶对云和降水的影响,对亚洲季风的影响程度,以及对未来气候变化的影响程度。

为回答气溶胶是否应像温室气体一样纳入减排、稳定气候与控制污染之间的关系等气候变化议题中的敏感问题、为我国天气预报和气候预估准确率的提高、为污染控制的宏观决策等提供系统、独立的科学支撑。

实现我国大气气溶胶及其天气-气候影响方面的研究与国家的应对气候变化、预报服务需求的无缝隙连接。

不仅将在气溶胶-天气气候变化这一国际研究的热点领域不断作出中国科学家具有国际水平的系统、独立的研究成果,还将在提高预报能力、更好地预估未来气候变化和控制区域大气污染,以及为国家气候变化外交这些重要国家需求方面,不断发挥作用。

锻炼和形成一批活跃在国际大气科学热点领域的中青年科学家群体,五年中要争取再有2-3人进入国际学术组织任职,扩大我国在此领域的骨干研究队伍规模,提高我国在该领域的整体研究水平。

五年预期目标:前2年目标:1)获得对中国不同区域和珠三角典型季风区大气气溶胶化学、物理和光学特性,以及典型挥发性有机物形成二次有机气溶胶(SOA)的主要化学过程(均相和非均相),以及SOA在老化过程的变化;并在气溶胶光学特性和云微物理特性方面初步建立有统计或有物理意义的定量联系;获得气溶胶对云微物理结构影响的三维观测数据,并初步分析结果;2)建立两个分别针对环境气溶胶单谱活化特性的观测系统和单粒子悬浮实验的室内实验系统,在认识气溶胶活化为云凝结核(C)的活化特性随粒径、化学成分等的变化特征,以及不同条件下气溶胶和云滴粒子的增长蒸发等微物理特性方面取得进展;3)发展、完善、更新自主开发的中国区域气溶胶及其前体物排放源清单,并利用反演模式,研发可为当前气候和气溶胶-云-辐射模式提供最新的气溶胶及其前体物的排放源的源系统;4)在发展的气体-气溶胶在线耦合气溶胶模式(CUACE/ Aero)中实现气溶胶-云-辐射-降水相互作用的模拟;并形成考虑气溶胶老化过程的环境气溶胶混合状态的参数化方案等;获得一个可准确模拟气溶胶分布变化,并能有效耦合到全球/区域天气气候模式中、包含气溶胶对云-辐射-降水影响及其反馈作用的气溶胶模式系统;5)改进气候模式中适合中国特点的详细云过程和云-辐射过程的合理描述,改进气候模式中非球形气溶胶和冰云的辐射参数化方案;6)提升中国参与IPCC AR5的气候模式系统对中国特点气溶胶、详细云过程和云-辐射过程的模拟能力,形成我国新一代气溶胶-云-辐射气候模式系统,7)通过对观测资料的分析,获得气溶胶、云和亚洲季风的时空变化特征,以及在不同时间尺度和空间尺度上气溶胶-云的相互作用对亚洲季风的影响,特别是珠三角典型季风区高污染气溶胶对较强大季风系统的影响;通过嵌套了气溶胶-云模式的区域气候模式开展气溶胶对亚洲季风影响及反馈的初步研究;8)在国内外核心刊物上发表研究论文60篇,其中在SCI收录的刊物上达到40篇以上。

后3年目标:9)获得不同化学组成气溶胶活化成云凝结核(C)的活化率曲线,认识其随气溶胶数浓度分布,粒径、吸湿性的变化特征;获得气溶胶、C和云滴粒子的时空分布特征,建立符合我国特点的气溶胶与云微物理量间的参数化方案;10)深入研究大气气溶胶的活化、云滴增长蒸发等微物理过程,得到不同地区C活化效率特征,以及不同条件下气溶胶和云滴粒子的增长蒸发等微物理特性;11)改进新的气溶胶-云-辐射数值模式系统(CUACE/ Aero-Chem)中降水转化的方案,分析研究气溶胶对降水效率的影响。

在中国气象局自主发展的中尺度天气数值模式(GRAPES)中实现气溶胶-云-辐射三者在线交互式全耦合,并测试能够业务运行的区域性雾-霾天气数值预报系统;12)研发成功带有气溶胶数值同化的雾-霾天气数值预报系统,深入认识当今中国地区气溶胶与云(雾)及降水的相互作用机制;13)以我国参与IPCC AR5的新一代气溶胶-云-辐射气候模式系统为主要手段结合区域气候模式,更深入、准确地认识气溶胶在全球和亚洲区域的间接气候效应;14)评估大气气溶胶对区域和全球气候的影响程度,特别是气溶胶的直接和间接气候效应对亚洲季风的影响程度,且重点研究气溶胶对降水变化以及季风覆盖区变化的影响,并对比气溶胶对东亚和对印度季风的不同影响,探索影响亚洲季风、特别是东亚季风自然及人为变化的因素,并认识亚洲季风异常对气溶胶重新分布的反馈作用;15)根据IPCC给出的排放情景,通过全球和区域气候模式,预估未来不同的排放情景下的气候变化程度,评估气溶胶在其中的贡献;基于现有排放源系统以及开发的源评估及反算系统,计算不同气候变化情景下因工业布局、新科技、人口以及其它因子变化的情况下的污染排放情况,评价气候变化对空气污染状况的可能反馈;16)不断研究新的气候变化谈判中可能与气溶胶有关的议题,提供系列决策咨询报告,服务国家的气候变化外交活动;17)在国内外核心刊物上发表研究论文80篇,其中在SCI收录的刊物上达到60篇以上。

三、研究方案1)学术思路本申请拟设臵6个课题,其中第一、二、三课题聚焦在气溶胶-云-辐射相互关系的观测研究上,为在云模式和中尺度模式中(第四课题)、在全球和区域气候模式中(第五、六课题)形成和改进适合中国特点的气溶胶-云-辐射相互作用的数值模拟提供输入,为第四课题模式输出的气溶胶及云微物理特性空间分布,为雾形成机制的数值模拟研究等提供输入与检验;第四课题最重要的研究是发展一个包含气溶胶对云-辐射-降水影响及其反馈机制、可准确模拟全球及中国区域气溶胶时空分布变化,并能有效耦合到全球/区域天气气候模式(第五和第六课题)中的气溶胶-云-辐射数值模拟系统。

深入认识当今中国地区气溶胶与云(雾)及降水的相互作用机制,建立雾的数值预报方法;第五课题的主要研究是将气溶胶-云-辐射数值模拟系统更新耦合到中国气象局参与IPCC AR5的全球气候模式中,通过全球气候模式研究气溶胶对云的改变导致的气溶胶的间接气候效应,评估气溶胶对亚洲季风的影响程度,并评估气溶胶在未来气候变化中的贡献,同时为第六课题区域气候模式提供边界;第六课题分两个主要的部分,一是利用资料研究亚洲季风和气溶胶各自的变化及相互影响,二是通过区域气候模式更详细地评估气溶胶对亚洲季风环流和降水的影响与反馈。

同时结合第四课题预估在未来不同的气候变化情景下的污染排放,认识气候变化对未来中国空气质量的可能影响。

2)技术途径1.资料收集收集过去几十年来国内外的地面试验观测资料和卫星遥感资料,特别是长期观测网的数据,主要的网络包括:EMEP、IMPROVE;收集、整理国际大型观测计划JAMEX (A Joint Aerosol–Monsoon Experiment),ACPC、ACE-Asia、TRACE-P、TARFOX、INDOEX、AERONET、APEX、ADEC、BSRN、GEBA和ARM等观测期间飞机、舰船和地面上的观测数据以及已有的我国气溶胶、区域本底观测站气溶胶观测资料;收集IGAC,GEWEX等研究计划的研究成果;收集MODIS、CALIPSO、CloudSat,PARASOL,AURA、MISR、ENVISA T、POLDER、TOMS、A VHRR和GLI卫星探测资料;收集我国1961—2009年台站的气象和气溶胶相关的观测资料。

2.气溶胶理化、光学特性的网络化观测图1. 覆盖国家大气本底变化野外台站网络14个关键区域,包括30个站点的大气成分观测网(中国气象局)。

依托中国气象局大气成分观测网(CAWNET),在中国14个关键区域的38个代表性观测站(图1),开展近地面层不同粒级气溶胶浓度、化学组成、气溶胶散射、吸收特性、能见度、气溶胶数浓度的连续、网络化观测,获得多粒级气溶胶浓度(PM10、PM2.5、PM1)、在7个波段上的吸收特性、散射特性、能见度、以及通过滤纸采样及实验室测定获得的六类七种气溶胶组分(黑碳、有机碳、沙尘、硫酸盐、硝酸盐、铵盐及海盐气溶胶)的浓度等,获得气溶胶各种特性及其影响在中国近底层大气中的时空分布和变化。

3.气溶胶及云特性的地基站网遥感、激光雷达观测与卫星遥感-反演依托由28个CEMEL 太阳光度计组成的中国气象局气溶胶遥感观测网(CARSNET )(图2)、以及90多个辐射观测站、数台激光雷达,并以科技部2006年立项的气溶胶973项目(2006CB403700)中已经发展的有中国特色的地基遥感气溶胶光学特性反演方法为基础,获取我国气溶胶光学厚度、谱分布、折射率虚部、一次散射反照率、消光系数分布等气溶胶关键辐射特性的系统观测资料。

特别是此次申请拟通过拉曼激光雷达探索反演折射率虚部、一次散射反照率等关键气溶胶辐射特性垂直分布,同时利用CARSNET 仪器中红光和近红外波段 的‚仪器云模式状态‛散射观测数据,探索获得不同区域归一化云指数(NDCI )。

利用联网观测获得的不同红外窄波段,根据卫星遥感获得的地表反照率,运用Rstar-4B 辐射传输模式,并与利用微波辐射计与全天空成像仪、云雷达获得的结果相比较,反演云的气溶胶光学厚度与云滴有效半径、并评估不同仪器反演结果之间的差异。

图2. 由28个CIMEL-318太阳光度计组成的中国气象局气溶胶遥感观测网(CARSNET)在国家卫星气象中心自主开发的陆上和海上气溶胶反演的成熟算法基础上,利用风云三号上午星FY-3A和风云三号下午星FY-3B搭载的中分辨率光谱成像仪MERSI 1公里分辨率、多时次的全球资料,获取研究期间陆上和海上气溶胶数据集。

该工作是气溶胶-云-辐射相互作用研究的重要支撑;在气溶胶算法改进方面,重点引入中国北方沙漠、半干旱区域地表的双向反射实测资料,利用偏振、多角度等信息改进中国区域高地表反照率上空气溶胶的定量反演技术。

研究并解决海陆交界处陆上气溶胶和海上气溶胶反演结果不连续的难题。

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