秸秆燃烧气溶胶的气象反馈及其棕碳吸光效应

作者:王璐瑶; 张磊; 安兴琴; 王格慧
来源:中国环境科学, 2024, 44(3): 1212-1224.
DOI:10.3969/j.issn.1000-6923.2024.03.004

摘要

本文利用WRF-Chem模式模拟研究了2013年6月华北地区秸秆燃烧排放气溶胶的气象效应,并对秸秆燃烧产生的吸收性有机气溶胶(即棕碳或BrC)的光吸收效应进行分析.设置4组敏感性试验,通过与AERONET观测结果对比分析了BrC对光吸收的影响.结果表明:模式较好再现了研究时段内各变量变化;在不考虑BrC吸收的情况下,秸秆燃烧产生的气溶胶在主要的农业产区造成地表短波辐射的减弱,月平均值减弱约 12.42W/m2,且造成近地面降温而2km以上高空增温,其中近地面温度降幅为0.12~3.64℃,致使边界层趋于稳定,垂直扩散能力减弱;气压整体升高,正变压中心与火点密集区域重合.同时,秸秆燃烧引发近地面较强的风辐散,抑制海洋高湿气团向秸秆燃烧区域的水平输送.在考虑BrC的吸收作用后,光学参数的模拟效果得到了一定提升,AAOD 模拟值与观测值的拟合线性斜率由 0.47 升至 0.53,AOD 斜率值由 0.19 升至 0.21.生物质燃烧排放 BrC 对气溶胶消光的影响显著,如AAOD与AOD均出现不同程度的上升.

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