唐晓
- 作品数:47 被引量:448H指数:12
- 供职机构:中国科学院大气物理研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:环境科学与工程天文地球自动化与计算机技术理学更多>>
- 一种空气质量数值模拟方法、系统及电子设备
- 本申请提供了一种空气质量数值模拟方法、系统及电子设备,该方法通过接收用户交互界面传入的运行参数以及物种配置参数,根据运行参数中包含的目标运行机制选项,在目标运行机制选项中的化学反应速率低于预设化学反应速率阈值的情况下,利...
- 王文丁陈焕盛陈学舜王哲余芬芬李杰唐晓王自发
- 基于EnKF排放清单反演方法的关键影响参数评估与优化
- 2022年
- 以中国一氧化碳(CO)排放反演为例,利用敏感性分析手段评估了集合数目、局地化半径、膨胀因子、观测站点密度和观测数据时间分辨率对排放清单反演的影响.结果表明:站点密度是影响排放反演的最重要参数.在不同站点密度下,反演的中国CO排放总量差异可达34%.同时,站点密度还会影响排放反演对其他参数的敏感性.随着站点密度的降低,排放反演对局地化半径、集合数目和膨胀因子参数变得更为敏感,但对观测数据时间分辨率的敏感性则有所下降.因此在站点稀疏地区,局地化半径是排放反演的主要影响参数,集合数目和膨胀因子次之;但在观测站点密集地区,局地化半径和观测数据时间分辨率是主要的影响参数,而膨胀因子和集合数目的影响相对较小.该研究能够为不同尺度的排放反演开展参数优化提供借鉴.在中国CO排放反演案例(站点密度为1.55个/104km2)中,建议反演参数设置为:集合数目为50、局地化半径为100km、最大似然估计膨胀方案(MLE)、日均或小时观测数据.
- 郑传增贾光林余宇帆陆梦华王自发唐晓吴煌坚黄志炯郑君瑜
- 基于集合卡尔曼滤波(EnKF)与中国大气氨观测网络(AMoN-China)的中国氨排放反演研究
- 氨气是大气中最重要的活性气体之一,具有显著的生态环境效应.作为大气中的主要碱性成分,氨气在细颗粒物(PM2.5)形成中起重要作用,并对人体健康及气候变化造成重要影响;不仅如此,大气中的氨气及铵盐经干、湿沉降到达地表后更会...
- 唐晓孔磊朱江王自发潘月鹏吴煌坚吴林吴其重何月欣田世丽谢雨竹刘子锐隋玟萱韩丽娜Greg Carmichael
- 关键词:集合卡尔曼滤波
- 空气质量多模式系统在广州应用及对PM10预报效果评估被引量:48
- 2013年
- 介绍了广州空气质量多模式系统并评估其对2010年9月广州市的气象要素和PM10日均浓度的24h的预报效果。评估结果表明:模式系统较好地预测了气象要素的变化,但高估了风速;各空气质量模式能合理预测广州PM10浓度的时空变化,预报效果均处于可接受范围内(平均分数偏差MFB小于±60%且平均分数误差MFE小于75%),部分模式可达到优秀水平(MFB小于±30%且MFE小于50%),但同时各模式在郊区均预测偏高而在市区偏低;总体上,模式在广州郊区的PM10预报效果优于市区。模式间对比表明,在本次业务预报实践中,不存在最优的单模式,同一模式对不同的统计指标、不同的站点,其预报效果可能存在差异,基于算术平均集成各模式结果未能获得最优的预报效果。优化排放源空间分布并引进更好的集成预报方法(如权重平均、神经网络、多元回归等)是未来改进广州空气质量多模式系统预报效果的可能途径。
- 陈焕盛王自发吴其重吴剑斌晏平仲唐晓王哲
- 关键词:空气质量多模式PM10亚运会
- 2013年1月我国中东部强霾污染的数值模拟和防控对策被引量:139
- 2014年
- 利用自主研制的嵌套网格空气质量数值预报模式(NAQPMS)模拟研究2013年1月我国中东部的持续强灰霾天气,初步评估灰霾天气下大气细颗粒物(PM2.5)时空分布特征、传输规律和防控力度.结果表明:这一模式能够合理反映灰霾天气下中东部PM2.5,的时空分布特征和演变规律.发现静稳天气京津冀地区仍旧存在显著的区域输送,并直接造成京津冀地区PM2.5浓度的累积,来自区域外的跨城市群输送对京津冀PM2.5浓度贡献为20%-35%,区域内输送的贡献为26%-35%,两者之和与局地污染源贡献相当.针对这次强霾的控制试验表明,当京津冀周边区域省份污染源不控制,河北、天津和北京的污染物排放需要消减90%,90%和60%以上才能实现京津冀区域PM2.5达标(二级标准),表明京津冀灰霾污染防控不仅需要重视区域内的联防联控,同时也需要其他城市群的协同控制.气象一大气污染双向反馈机制对强霾的形成也有非常重要影响,可使京津冀部分地区细颗粒物月均浓度增加30%,忽视这种耦合作用会导致模式对重污染期间污染物浓度的低估.
- 王自发李杰王哲杨文夷唐晓葛宝珠晏平仲朱莉莉陈学舜陈焕盛王威李健军刘冰王晓彦汪巍赵熠琳鲁宁苏德斌
- 区域空气质量资料同化系统的建立与应用
- 化学传输模型在区域空气质量预报和预警上正发挥着越来越重要的作用,我国很多城市都建立了基于大气化学输送模型的空气质量数值预报平台,目前制约数值空气质量预报应用的关键障碍是其面临较大的不确定性.随着大气化学观测资料的不断增多...
- 唐晓朱江王自发
- 关键词:资料同化空气质量预报集合卡尔曼滤波最优插值
- 复杂区域传输影响下武汉市重霾污染过程分析
- 近几十年来,面对我国出现的区域性重PM2.5 污染形势,有较多灰霾形成机制的研究以京津冀、长三角和珠三角地区为目标区域展开.而处于快速发展阶段的华中地区,重污染过程成因分析稍有落后.武汉是地处华中地区的典型城市,由外到内...
- 卢苗苗唐晓王自发
- 天津冬季两个典型污染过程高浓度无机气溶胶成因及来源分析
- 2024年
- 无机气溶胶是天津冬季霾天出现的主要成分,研究挑选了2020年1月污染天中两个典型的高浓度无机气溶胶(SIA)过程(CASE1和CASE2),利用观测数据和耦合了在线污染物来源追踪方法的大气化学传输模式NAQPMS综合探究了气象要素、区域输送和化学过程的影响.两个过程的ρ(SIA)均值分别为76.8μg·m^(−3)和66.0μg·m^(−3),硝酸盐浓度高于硫酸盐和铵盐,均为硝酸盐为主导的污染过程.气象条件影响了无机气溶胶的生成,CASE1过程ρ(SIA)>80μg·m^(−3)对应的温度和相对湿度区间分别是[−6℃,0℃]、[2℃,4℃]和[50%,60%]、[80%,100%];CASE2过程对应的温度和相对湿度区间分别是[2℃,4℃]和[60%,70%].外来源对CASE1和CASE2过程SIA的平均贡献率为62.3%和22.1%,分别为区域传输主导和局地生成主导过程.CASE1本地排放对硝酸盐和硫酸盐的贡献分别为16.2μg·m^(−3)和8.2μg·m^(−3),均高于外来源的贡献(31.7μg·m^(−3)和8.8μg·m^(−3));CASE2过程本地排放对硝酸盐和硫酸盐的贡献分别为29.3μg·m^(−3)和25.1μg·m^(−3),而外来源的贡献为8.1μg·m^(−3)和9.4μg·m^(−3).这表明CASE1本地生成和外来源输送贡献造成硝酸盐高于硫酸盐浓度,而CASE2仅本地源造成硝酸盐浓度高于硫酸盐.两个污染过程气相氧化反应是无机气溶胶生成的首要来源,贡献率分别为48.9%和57.8%;非均相反应也是重要过程,对SIA的贡献率分别为48.1%和42.2%;液相反应的影响小.
- 卢苗苗韩素芹刘可欣唐晓孔磊丁净樊文雁王自发
- 关键词:气象因素化学过程
- 一个基于打靶法的大气污染源反演自适应算法被引量:4
- 2016年
- 污染源反演对大气污染预报及控制有重要意义。目前普遍采用的源反演统计方法存在对观测误差、源清单先验估计误差敏感等弱点。基于打靶法思想的各种算法以其精度高、程序简单、实用性强的特点被广泛应用于系统控制领域。本文提出的基于打靶法思想的大气污染源反演自适应算法在精度高、算法简明的基础上弥补了统计方法的不足:能处理源清单中的大误差、初值大误差、观测值在个别时间点的大误差;无需先验分布假设及误差估计。本文还以简单模型的理想试验为例,展示了该自适应算法的计算效果。
- 冯帆王自发唐晓
- 关键词:打靶法污染源反演自适应系统控制
- 武汉市大气污染变化趋势预测被引量:6
- 2018年
- 以2014年武汉市大气污染源排放清单为基准,结合《武汉市城市空气质量达标规划(2013—2027年)》研究工作,预测了其实施后在控制"两高"行业新增产能、污染源综合治理、淘汰落后产能、控制机动车保有量等方面对武汉市SO_2、NO_x、PM_(10)、PM_(2.5)的减排量.利用嵌套网格空气质量预报模式系统(NAQPMS),模拟分析了《达标规划》大气污染治理重点工程实施的空气质量改善效果.结果表明:《达标规划》实施后,2020年武汉市SO2、NO_2、PM_(10)和PM_(2.5)排放量将分别比2014年削减22%~66%、6%~37%、14%~40%和17%~46%;武汉市空气质量有所改善,但NO_2和颗粒物年均浓度仍不能达到环境空气质量二级标准.
- 邱培培唐晓卢苗苗黄宇周君蕊
- 关键词:空气质量