《利用衛星遙感資料反演中國地區氮氧化物人為源排放》是依託北京大學,由林金泰擔任負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:利用衛星遙感資料反演中國地區氮氧化物人為源排放
- 項目負責人:林金泰
- 項目類別:青年科學基金項目
- 依託單位:北京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
氮氧化物(NOx)是重要的大氣污染物,對近地面臭氧、二次源氣溶膠、酸沉降等多種環境污染有顯著影響。近年來中國地區的快速工業化和城市化進程導致人為源NOx排放顯著增加,可能造成重大環境問題。因此,理解NOx的人為源排放(包括總量和時空分布)對評估其環境危害以及控制其排放源有重要意義。由於傳統的自下而上(bottom-up)的排放估計存在較大不確定性,本項目將利用多顆衛星上的多個遙感儀器對對流層二氧化氮(NO2)垂直柱濃度的觀測自上而下(top-down)地反演NOx的人為源排放。擬通過長期的連續的地面觀測等多種途徑評估、校正衛星遙感資料的潛在系統偏差及其季節性。考慮到NO2垂直柱濃度受到NOx的人為源和自然源的共同影響,擬利用人為源的日際變化相對較小而自然源的日際變化存在突變性的特點,通過分解衛星NO2垂直柱濃度的日際變化來較為客觀地區分NOx的人為源和自然源。
結題摘要
在本項目的共同資助下,研究小組利用衛星資料反演中國地區氮氧化物排放,取得較好成果。利用人為源與自然源排放的季節變化的顯著差異,通過衛星資料反演並區分了人為源與自然源對排放的貢獻。反演氮氧化物排放的年際變化,分析中國經濟發展、全球金融危機、中國春節假期等不同時間尺度下的經濟活動變化對氮氧化物排放的影響。利用衛星二氧化氮和氣溶膠光學厚度資料、地面PM10觀測數據、大氣化學傳輸模式計算、以及排放清單估計,研究2005年以來中國地區NOx排放變化對顆粒物污染的影響。綜合最新的化學機理和觀測研究進展、氣象要素觀測、以及敏感性實驗,研究並降低排放反演過程中模式誤差的影響。改善衛星二氧化氮資料反演方法,重點改進反演過程中對氣溶膠光學作用、雲量、雲高、地面反射率、先驗假設的NO2垂直分布等參數的估計。這些工作很好地完成了項目計畫。 在本項目的共同資助下,研究小組結合經濟學分析、排放統計和大氣化學傳輸模式計算,研究與中國相關的國際貿易導致的污染物排放變化對中國和全球大氣環境的影響。 在本項目的共同資助下,項目負責人以第一作者發表(或被接收)國際SCI論文6篇、國內論文1篇。其中,1篇第一作者論文被美國科學院院刊PNAS接收,3篇第一作者論文發表在ACP,1篇第一作者論文發表在ES&T,1篇第一作者論文發表在ACPD(處於ACP最終審稿中),以及1篇第一作者論文發表在AOSL。 在本項目的共同資助下,項目負責人參加國際會議6次,作邀請口頭報告1次、其它口頭報告2次、牆報3次。參加國內會議6次,作邀請口頭報告1次、其它口頭報告5次。 項目負責人獲得2012年北京大學物理學院陳互雄青年教師獎。物理學院每年有兩人獲得該獎項。