王自发
- 作品数：316 被引量：2,764H指数：34
- 供职机构：中国科学院大气物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：环境科学与工程天文地球自动化与计算机技术文化科学更多>>
- 我国近20年太阳辐射时空分布状况模式评估被引量：42
- 2010年
- 利用NCAR/PSU联合研发的第5代中尺度气象模式(MM5),结合最优插值方法,模拟获得高时空分辨率的我国太阳辐射分布特征。MM5模式模拟中采用敏感性分析方法挑选参数化方案,结合1975—1997年辐射日平均值资料验证模拟效果,采用最优插值方法优化辐射的模拟效果,并导入GIS平台进行统计分析。分析表明:最优插值后辐射模拟平均标准绝对误差由原来的24.4%下降到8.5%,平均标准偏差由20.6%下降到3.5%。模拟获得的全国平均年太阳辐射总量为5648.6 MJ·m^(-2),空间分布上,呈现以内蒙中西部—宁夏—甘肃西北部—四川西部—云南西北部为分界线的西高东低特征,分界线以西太阳辐射在6000 MJ·m^(-2)以上,东部以华北太阳辐射为最高;1975—1997年年太阳辐射总量呈现上升—下降—上升的变化趋势,1978年太阳辐射最高,1989年最低。此外,基于Arc GIS 8.3统计获得各省份平均年太阳辐射总量,对各省份太阳辐射丰富程度进行等级划分,统计结果表明:西藏、青海、新疆是太阳辐射最丰富的省份,其中,西藏平均年太阳辐射总量在6900MJ·m^(-2)以上。
- 吴其重王自发崔应杰
- 关键词：太阳辐射最优插值
- 奥运会开幕前后北京PM10输送通量变化及情景分析被引量：11
- 2010年
- 利用嵌套网格空气质量预报系统(NAQPMS)的模拟结果,对奥运会开幕前后京津冀地区(2008年7月20日～8月24日)PM10(空气动力学当量直径小于等于10μm颗粒物)输送特征进行计算与分析。结果表明,气象条件的改变使得在南、东南和东三个方向输入北京地区的PM10通量在数值与分布上发生了较大幅度改变。开幕式前PM10主要自南部边界输送入北京,占输入总通量的55.8%,东南边界次之,占29.4%;奥运期间,二者贡献分别变为38.1%和47%,且入京总通量小时均值由50t下降为40.2t。垂直方向上,开幕式前输送能力最大的区间位于边界层中下部,奥运期间(8月8日～24日)边界层内输送的垂直分布较为平均。另外,结合2006年同期气象场及排放清单,通过替换的方法对奥运会期间的空气质量状况进行了情景模拟,结果表明:气象场的变化在PM10区域输送中起着决定性的作用,但在空气质量的改善方面,污染源减排的效果更为明显。
- 王威王自发吴其重GBAGUIDI Alex张伟晏平仲杨婷
- 关键词：奥运会可吸入颗粒物输送通量
- 北京奥运会空气质量保障方案京津冀地区措施评估被引量：28
- 2010年
- 采用嵌套网格空气质量预报模式系统(NAQPMS)源追踪方法,研究了奥运会北京空气质量保障方案京津冀污染控制措施对北京城八区(包括东城区、西城区、崇文区、宣武区、海淀区、朝阳区、丰台区和石景山区)空气质量的影响,量化基准、减排情景下京津冀地区对北京城八区SO2、可吸入颗粒物(PM10)浓度的贡献率。首先,模式对比验证结果表明,NAQPMS较好地模拟出奥运会同期(2006年8月)北京空气质量状况。其次,源追踪方法研究结果表明:1)除平谷县外,其余各区县SO2、PM10浓度北京污染源贡献占主导地位,特别是城八区,北京污染源对SO2、PM10月平均浓度的贡献百分比都超过80%。2)保障方案污染减排情景下,一方面北京污染源对城八区SO2贡献浓度显著减小;另一方面除张家口外,天津、河北各源区对城八区SO2贡献浓度略微下降,综合效果下,城八区SO2浓度将显著下降。与此同时,分析表明北京污染源对城八区SO2浓度贡献效率将增加。3)保障方案减排情景下,北京污染源对城八区一次PM10贡献浓度也显著减小,而天津、河北各源区对城八区一次PM10浓度则略有增加,这与周边源区对城八区SO2浓度贡献特征略有不同,综合效果下,北京本地强有力的颗粒物削减措施依然可有效降低城八区近地面PM10浓度。
- 吴其重王自发李丽娜高超李杰
- 关键词：空气质量污染控制措施数值模拟北京奥运会
- 我国空气污染物人为源排放清单对比被引量：26
- 2013年
- 空气污染物排放清单是影响数值模式结果准确性的关键因子之一.定义不同排放清单中同一污染物排放量最大值与最小值之差与平均值的比值为差异度,对比分析了4个国内外广泛应用的人为污染源排放清单(TRACE-P、INTEX-B、REAS1.1和REAS2.0).结果表明:INTEX-B、REAS1.1和REAS2.0清单中给出的2006—2007年我国(不包括港澳台地区数据)SO2排放量差异度为12%,而在SO2排放量较大的省份(如山东、河北和河南等)差异度达30%以上;NOx和NMVOC(非甲烷挥发性有机物)的排放量差异度分别为51%和30%,在山东、江苏、浙江、北京和上海等经济较发达地区的差异度达到20%～80%.相对于2000年的排放清单,2006—2007年排放清单各污染物的排放量增长明显,SO2、NOx和NMVOC的排放量在INTEX-B、REAS1.1和REAS2.0清单中的平均值分别为TRACE-P清单的1.6、1.9和1.5倍.近年来经济的高速发展、能源消耗的增长和空气污染控制技术的应用等都会影响人为活动水平和排放因子的选取,这也是造成排放清单间存在差异的主要原因.
- 杨文夷李杰朱莉莉王自发
- 关键词：二氧化硫
- 北京地面O_3的集合预报试验被引量：9
- 2010年
- 基于蒙特卡罗集合预报方法建立了一个北京地面臭氧的集合预报系统,该系统对包括排放源、气象场在内的154个模式输入和参数进行了扰动,共包含了50个集合成员。利用该集合预报系统模拟了北京奥运会期间一次臭氧过程(2008年8月11日～8月13日),分析了集合预报系统在概率预报,最优集合子集预报以及表征预报可靠性方面的特点。结果表明:与原确定性预报相比,集合预报能为用户提供更加丰富的预报信息,通过概率预报可以提供不同事件发生的概率,对臭氧事件的预报准确率更高。采用最优集合子集预报方式时的臭氧预报均方根误差比原确定性预报低了10%以上。
- 唐晓王自发朱江GBAGUIDI Alex吴其重
- 关键词：臭氧不确定性北京奥运会
- 华东地区一次持续大雾过程及其与空气污染相互作用分析被引量：10
- 2010年
- 2008年1月7～11日期间,华东地区自北向南出现了一次持续大雾过程,分别影响到山东、江苏、安徽、上海、浙江、福建等地,并伴随有轻至中度空气污染,对当地生活、生产、运输造成严重影响。利用地面探测和探空资料、NCEP/NCAR再分析资料及MM5数值模拟结果等资料,分别从天气形势分析、水汽条件、动力因子、温度层结、空气质量变化等多方面入手,对此次大雾过程的成雾条件及空气污染对持续大雾的贡献进行诊断分析。分析指出,近地面层水汽通量散度、垂直速度以及500hPa与1000hPa散度差与能见度无显著相关,近地面相对湿度(Rh)与能见度呈明显反相关,近地面温度递减率(γ)与能见度呈明显正相关,可以把Rh≥85%、γ<0.2℃.(100m)-1作为大雾形成的必要条件。另外,选取与空气污染指数(API)相同时间段(前一日04时至当日03时,协调世界时)上海虹桥机场的航空能见度最低值与API对比发现,航空能见度最低值与API呈强烈的反相关,空气污染对大雾形成或维持具有显著的促进作用,可以把"API上升达到150"作为上海虹桥机场出现大雾的一个重要的判断条件。
- 王峰云王自发阎凤霞
- 关键词：能见度空气污染指数
- 兰州城区冬季大气污染物日变化的数值模拟被引量：11
- 2010年
- 应用嵌套网格空气质量预报模式系统(NAQPMS),模拟研究了兰州市2006年12月大气污染的日变化特征及其影响因素。在复杂地形条件下,兰州城区冬季大气污染日变化呈现白天高、夜晚低、峰值在中午的特点,NAQPMS较为合理地再现了这一特征。分析表明,在兰州冬季低风速的情况下,逆温出现频次的日变化特征与污染的日变化特征保持一致,说明逆温在冬季大气污染日变化中的作用显著。
- 谢学军李杰王自发
- 关键词：日变化逆温层
- 一个全球沙尘传输模式(GMOD)的介绍和评估
- 本论文介绍并评估了嵌套于大气环流模式IAP9L-AGCM中的沙尘传输模式(GMOD).该模式利用Wang et al.(2000)提出的起沙沉降参数化方案,对粒径小于10 μm沙尘的传输进行了模拟.模式得到的20年平均起...
- 乐旭王会军王自发范可
- 关键词：沙尘光学厚度日变化
- 2020年上半年“COVID-19”疫情期间气象条件变化对四川盆地城市污染物质量浓度影响初步分析被引量：3
- 2022年
- 大气污染物质量浓度变化主要受气象条件和人为排放变化所控制。2020年上半年在“新冠”疫情影响背景条件下,四川盆地的六项主要污染物质量浓度较往年有不同程度的变化,为了区分这些变化受气象条件和人为排放变化各自的影响程度,开展了气象条件变化对四川盆地污染物质量浓度影响的初步分析。分析结果表明:2020年1~6月整体空气质量优于2019年同期。主要影响污染物浓度的气象参数中,成都平原、川东北地区平均风速与往年相当,川南地区平均风速低于往年。从2020年3月开始,盆地各个城市的总降水量明显偏少,其中5月降水偏少情况最为严重,对应的相对湿度在5月同比较低。平均温度2020年高于2019年,尤其是5、6月平均温度较往年偏高大约4~5°C。月日照总时长从3、4月开始明显长于往年。用固定污染源,改变初始气象条件的方法进行数值模拟结果表明,PM_(2.5)和PM_(10)相似,1、2月模拟结果低于2019年,3、4月高于往年,5、6月同比偏低,主要偏差区域在川南城市群。SO_(2)在1、2月气象条件有利于扩散,3月川东北不利扩散,其余月份差距不明显。NO2在2月气象条件较为不利,CO不利的月份为4月。4月气象条件有利于臭氧扩散,而5、6月盆地气象条件对O_(3)污染过程起了较强的推动作用。定量分析各个城市污染物浓度贡献率表明,受疫情影响,除臭氧外的颗粒物和气体污染物在1~4月人为排放贡献为负,5、6月由于全面复工复产,导致盆地的污染物浓度也有所上升,人为排放贡献率也大幅增加。O3由于人为排放增加与不利气象条件叠加,导致盆地O3污染情况较为严重。
- 田开文朱江王自发王自发
- 关键词：气象条件污染物浓度数值模拟四川盆地
- 2014~2020年东部沿海典型城市甲醛柱浓度年际变化研究
- 2022年
- 利用臭氧检测仪(Ozone Monitoring Instrument,OMI)反演的甲醛柱浓度数据(OMHCHO_003),选取山东省日照市作为东部典型沿海城市,分析其2014~2020年甲醛柱浓度的时空变化特征和影响因素,发现其甲醛柱浓度空间分布呈现季节性特征,夏季高值是其他季节平均值的1.5倍左右,且夏季高值呈带状分布于西北部莒县境内。日照市7年间全境甲醛柱浓度呈现显著增长,其中东港区增幅达到0.20×10^(15) mol cm^(−2) a^(−1),该增幅与高人为源排放的京津冀地区的甲醛柱浓度增幅趋于一致,并且日照市甲醛柱浓度与森林覆盖、机动车保有量、工业能源消耗量存在显著相关性。为进一步探究山东省日照市在中国东部沿海城市中甲醛柱浓度变化,选取共32个中国东部沿海城市(对应六大沿海省份辽宁、山东、江苏、浙江、福建和广东省),对比分析其2014~2020年夏季甲醛柱浓度含量和变化趋势,其中山东省日照市甲醛柱浓度7年间增幅在32个中国东部沿海城市中排名第一。本研究对山东省日照市的甲醛防控部署有非常好的应用和参考,并很好地弥补了中国东部沿海城市甲醛柱浓度研究的空白。
- 谭琦馨葛宝珠王大玮潘小乐潘小乐陈学舜杨文夷陈焕盛杨文夷陈焕盛王自发
- 关键词：甲醛工业能耗
