中亚沙尘气溶胶时空分布特征及潜在扩散特性分析

编号 zgly0001584150

文献类型 期刊论文

文献题名 中亚沙尘气溶胶时空分布特征及潜在扩散特性分析

作者 张喆  丁建丽  王瑾杰 

作者单位 新疆大学资源与环境科学学院  绿洲生态教育部重点实验室  新疆交通职业技术学院 

母体文献 地理学报 

年卷期 2017年03期

年份 2017 

分类号 X513 

关键词 气溶胶  时空分布  潜在扩散路径  中亚 

文摘内容 中亚地处干旱和半干旱气候区,是全球沙尘气溶胶贡献度较大的区域。利用中分辨率成像光谱仪(Moderate-resolution Imaging Spectrometer,MODIS)和云—气溶胶偏振雷达(CloudAerosol Lidar with Orthogonal Polarization,CALIOP)遥感数据,从宏观角度对2002-2015年中亚地区气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)时空分布特征及沙尘气溶胶光学特性垂直分布特征进行分析,利用拉格朗日混合型的扩散模型(Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory,HYSPLIT)讨论沙尘运输的季节性变化。结果表明:(1)中亚AOD空间分布呈现显著的季节性差异,四季均值春(0.412)>夏(0.258)>冬(0.167)>秋(0.159),14年间呈现增加趋势;(2)中亚AOD高值区域主要集中于咸海地区和新疆的塔里木盆地,其中,咸海地区AOD年均值为0.278,年均增幅为3.175%,主要受咸海退化所导致的干涸湖底裸露面积加大的影响;塔克拉玛干沙漠地区AOD年均值为0.421,年均增幅0.062%,主要受温度和风速两方面的影响,不同季节下主导因素略有差异;(3)尘源区气溶胶主要集中在近地面0~2 km范围内,沙漠上空气溶胶退偏比范围(10%~45%)略大于咸海上空(15%~30%);咸海地区色比值(0.3~0.8)小于沙漠地区(0.5~0.9),且在0~2 km和4~6 km有两个高频色比值分别为0.5和0.3,说明相比沙尘气溶胶,咸海地区的盐尘气溶胶球形程度较高,颗粒更小,飘散高度更高;(4)咸海地区盐尘潜在扩散方向主要以东北,西南和南为主,向东北方向的扩散距离最远,影响范围可达俄罗斯中部地区,西南方向扩散路径高度和距离较近,主要影响乌兹别克斯坦和土库曼斯坦,但发生比例相对较高,塔克拉玛干沙漠地区起尘后大部分沙尘颗粒仍沉降在尘源区附近,向东部地区扩散的沙尘气溶胶,主要影响中国青海、甘肃、宁夏、陕西等地区。