摘要：准确判断臭氧(O_(3))生成敏感性对O_(3)污染成因分析和防控对策的制定至关重要.首次利用响应曲面方法设计最优试验方案,基于盒子模式模拟结果,快速量化O_(3)对其前体物变化的响应.结果表明,CO对O_(3)有正贡献,NO_(x)和VOCs与O_(3)呈现显著非线性关系,当φ(VOCs)与[φ(NO_(x))-13.75]比值大于4.17时,为NO_(x)控制区,小于4.17时,为VOCs控制区;烯烃为影响O_(3)生成的关键VOCs组分,当φ(烯烃)与[φ(NO_(x))-15]比值小于1.10且φ(烯烃)<35×10^(-9)时,烯烃有利于O_(3)的生成.响应曲面法在多因素和其交互作用对O_(3)生成影响的研究中取得了良好效果,为高效判断O_(3)敏感性提供了新的思路和方法.

摘要：在传统的以不断更新侧边界场而只进行一次初始场输入的动力降尺度基础上,利用中尺度天气预报模式设计了不同频次初始场的输入,以期检验其在复杂下垫面下的一个站点(SCAOL站)范围的模拟效果,从而改进该站长时间积分模拟的有效性.加入了中尺度天气预报模式自带的分析松弛研究其模拟效果.结果表明4种方案对地面向上2 m处的温度和相对湿度的模拟要优于对10 m处风速的模拟."分析松弛"表现出了对地面相对湿度模拟很好的改善,却不适宜对地表热量通量的模拟,且对10 m处风速的模拟结果变化平缓;增加初始场输入频次对地表热量通量的模拟有改善,对其他3个变量的模拟结果影响不明显.

摘要：为了改善陆面过程模式在半干旱地区的模拟能力,在SHAW(Simultaneous Heat and Water Model)模式和CoLM(Common Land Surface Model)模式参数化方案基础上,结合黄土高原SACOL站(Semi-Arid Climate and Environment Observatory of Lanzhou University)得到的部分土壤和近地层的研究结果,利用SHAW模式的动力框架,发展了一个新的陆面过程模式TBLSHAW(Two-Big-Leaf-SHAW)。该模式由一层植被、多层土壤和湍流边界层构成。在植被层主要采取双大叶模型计算能量平衡;土壤层利用水热耦合传输模型计算土壤温度和湿度,并包含了冻融、蒸发及降水渗透等物理过程;湍流边界层采取莫宁—奥布霍夫理论计算湍流通量。最后利用SACOL站获取的观测资料,对TBLSHAW模式进行了模拟检验。结果表明,TBLSHAW模式能够合理地模拟半干旱地区各项陆面过程特征的变化趋势;模拟的土壤温度和土壤湿度与观测值的偏差较小,模式效率和相关系数较高;模拟的净短波辐射及向上长波辐射较好;但是模拟的感热通量、潜热通量与观测值偏差较大,这可能与该地区的能量闭合度较低有关,还有待进一步研究。

摘要：污染源排放清单是分析污染成因、源解析以及科学制定大气污染防控策略的基础.目前清单构建方法主要关注清单的准确度和时空分辨率的提高,污染源排放清单存在明显的滞后性,迫切需要研究动态更新方法解决滞后性问题.为设计一种计算成本低,高效和高准确度的源排放动态清单更新方法,选择随机森林的气象标准化方法,捕捉污染物与人为源排放变化之间的响应关系,根据该响应关系以及所选取的基础清单设计了基于人为源排放与空气质量响应关系的多尺度排放清单更新构建方法(REQEI),以MEIC清单为例进行方法的验证和应用评估:首先,计算得到基于2015年MEIC清单的2016~2021年人为源排放与空气质量响应关系多尺度排放清单(REQEI_MEIC),通过横向比较法和模式验证法检验了REQEI_MEIC清单的适用性和合理性,从而证明该清单构建方法的可行性.结果表明,REQEI_MEIC清单和MEIC排放量与各地实际排放量偏差以及两清单的模式验证效果总体较为一致,在部分地区,REQEI_MEIC的排放量更接近实际排放量,并且污染物模拟效果也能得到一定改善.该清单构建方法在大大节省工作量的基础上,可以构建具有同等效果的污染物排放清单,并且可拓展性强,根据基础清单的特点进行优化,可用于构建不同时空尺度、不同精度以及各种污染物类型的排放清单;该方法通过人为源排放与空气质量响应关系以及空气质量变化特征快速推算清单,加快了清单更新速度,适用于实现现有清单的快速动态更新,能够在一定程度上减小排放清单时空局限性对污染成因分析带来的限制.

摘要：介绍一种地面气溶胶集成观测系统的设计思路和集成方法,采用浊度仪、吸收光度计、粒子计数器、粒径谱仪、碳黑仪等仪器观测气溶胶的散射和吸收特性、黑碳浓度、粒径分布和粒子数浓度等。结果表明,测量吸收特性和粒子数浓度的仪器位于测量散射特性的仪器之后,仪器之间可以互相对比验证;将测量气溶胶吸收特性的仪器和黑碳仪"并联",可以观测到更多气溶胶特性信息;测量气溶胶粒径分布及粒子数浓度的仪器可以结合使用,也可以单独分开或"并联"综合观测;仪器综合集成观测的前提是保证仪器流量分配正确,切割头流量达到要求的范围,保证切割效率。

摘要：将一种用于全球气候模式的海洋湍流参数化方案引入到区域气候模式RegCM4.3中,分别使用两种方案进行气候模拟.分析对比了1996-2009年,两种方案对中国夏季风场、降水量等模拟结果的影响,并与欧洲中期数值预报中心的再分析资料、站点观测降水资料进行了对比分析.结果表明,新方案对东亚夏季西南季风和东南季风的模拟效果有所改善,并提高了中国夏季降水的模拟效果.

摘要：基于3期土地利用和植被覆盖度资料、高分辨率的驱动场、马赛克的土地利用处理方式,采用区域气候天气研究与预报模式,设计两类试验研究中国土地利用和植被覆盖度变化对区域气候的影响.结果表明:在土地利用试验中,反照率、叶面积指数、发射率和低空云量等影响地表能量及分配,导致土地利用变化对夏季潜热、感热和2 m气温等陆面物理量的影响显著.由于城市地表的不透水性导致城市潜热明显减少,感热和气温增加.土地利用变化对冬季的影响比夏季弱,主要是反照率起作用,尤其是在积雪变化较大的区域.在植被覆盖度试验中,植被覆盖度与叶面积指数一致,后者直接影响植被蒸腾作用和夏季潜热,潜热的变化与植被覆盖度的变化具有较好的空间一致性,感热和气温基本上与潜热变化相反.土地利用和植被覆盖度变化通过改变垂直层温度,影响位势高度,引起风场的异常和降水的变化.

摘要：根据兰州新区总体规划的产业布局,通过污染源识别出对兰州新区空气质量产生影响的污染源主要为石化园区与燃煤电厂,分别利用AERMOD与CALPUFF模拟了兰州新区SO_2小时平均、日平均和年平均质量浓度的空间分布,探讨了两种模式模拟结果的差异.结果表明,两种模式模拟的污染物质量浓度高值区均集中在石化园区附近,AERMOD模拟结果影响范围较小,主要与该模式只采用单点气象数据代表模拟范围内的气象场有关;两种模式模拟的峰值差异较大,CALPUFF模拟的污染物质量浓度普遍高于AERMOD,主要原因是CALPUFF扩散模型在复杂下垫面考虑烟团遇障碍物回流造成质量浓度叠加,从而导致污染物质量浓度较大.

摘要：从"黑兰州"到"兰州蓝",兰州雾霾治理成功的背后,绝非偶然亦非一朝一夕之功,而是"兰州经验",即顶层设计,科学治污,落地实施。通过论述兰州的雾霾成因、采取的措施、取得的成效,解读《"十三五"生态环境保护规划》《中华人民共和国环境保护税法》等国家最新政策和兰州治霾成功经验,旨在推广"兰州经验",为其他城市的雾霾治理工作提供参考。

摘要：应用WRF V3.5中尺度模式,对陕西省2013年7月12~13日的一次暴雨过程进行数值模拟,并设计了降低地形和减少水汽含量2个敏感性试验,探讨了地形和水汽对本次暴雨过程的影响。结果表明:(1)模式能较好地模拟出本次暴雨天气过程,反映出了主要雨带的形状,但模拟的降水量存在偏差,其可能原因是初始场不能合理反映大气实况;(2)嵌套区域d02的地形高度降低至原始高度的1/3后,107°E^109°E范围的散度垂直剖面呈辐合—辐散的双重结构,暴雨区上空中低层假相当位温梯度变大,垂直上升运动增强,进而改变了降水的强度和范围;(3)将初始场中暴雨区南面的水汽含量减少20%后,水汽通量散度极值中心值减少1/3,进而导致模拟区域的雨量减少了58%,表明偏南水汽的输送对本次暴雨雨量有显著增幅作用,暴雨过程中水汽聚集程度是判断暴雨过程雨量大小的关键因素之一。