《人為氣溶膠對中國區域降水影響的數值模擬研究》是依託南京大學，由李樹擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：人為氣溶膠對中國區域降水影響的數值模擬研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李樹
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
氣溶膠可以改變輻射平衡和參與雲微物理過程,從而增強或抑制降水，其對降水的影響存在很大不確定性。在全球氣候變化的背景下，更好地理解人為氣溶膠對中國區域降水的影響具有重要的科學價值和社會意義。本項目旨在建立包含了氣溶膠-雲-輻射-降水過程的區域氣候-化學耦合模式系統，獲取中國區域人為氣溶膠與降水的時空演變特徵，揭示人為氣溶膠影響降水的過程和機理，估算不同影響機制的相對貢獻，定量評估人為氣溶膠對中國區域降水的影響程度，為認識人為氣溶膠的區域氣候效應和制定合理的適應對策提供科學依據。
結題摘要
氣溶膠可以改變輻射平衡和參與雲微物理過程,從而增強或抑制降水，其對降水的影響存在很大不確定性。在全球氣候變化的背景下，更好地理解人為氣溶膠對中國區域降水的影響具有重要的科學價值和社會意義。本項目通過在區域氣候模式RegCM4中增加對氣溶膠的雲反照率效應和雲壽命效應的考慮，建立了包含氣溶膠-雲-輻射-降水過程的區域氣候-化學耦合模式系統，獲取了中國區域人為氣溶膠與降水的時空演變特徵，揭示了人為氣溶膠影響降水的過程和機理，定量評估了人為氣溶膠對中國區域降水的影響程度。研究發現，硫酸鹽、硝酸鹽、黑碳、有機碳等人為氣溶膠主要分布在中國的華北、華東和四川盆地。氣溶膠的直接效應使得我國夏季30°N以南的地區降水增加，30°N以北的地區降水減少。整個季風區平均的夏季降水減少，其中對流性降水的減少要強於非對流性降水的減少。氣溶膠的綜合效應造成中國季風區夏季的氣溫總體下降和降水總體減少。中國北部地區的降水在弱夏季風年減少更顯著，而中國南部地區的降水在強夏季風年減少更顯著。這與氣溶膠和降水的分布以及氣溶膠引起的經向環流變化在強季風年和弱季風年的差異有關。在冬季，氣溶膠對短波輻射的散射和吸收以及對雲的影響使得中國東部地區淨吸收的太陽輻射通量明顯減少，導致對流層低層氣溫明顯下降，引起大陸的下沉氣流加強，並增強了對流層低層的偏北風。在環流的變化和氣溶膠對雨水自動轉化影響的共同作用下，中國東部地區總降水量明顯減少。其中江淮地區的降水減少最為顯著。非對流性降水的減少明顯大於對流性降水的減少。
