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无机盐热力学平衡模式的简化及其应用

李树 王体健 谢旻 庄炳亮

李树, 王体健, 谢旻, 等. 无机盐热力学平衡模式的简化及其应用. 应用气象学报, 2010, 21(1): 89-94..
引用本文: 李树, 王体健, 谢旻, 等. 无机盐热力学平衡模式的简化及其应用. 应用气象学报, 2010, 21(1): 89-94.
Li Shu, Wang Tijian, Xie Min, et al. Simplification of an inorganic salt thermodynamic equilibrium model and its application. J Appl Meteor Sci, 2010, 21(1): 89-94.
Citation: Li Shu, Wang Tijian, Xie Min, et al. Simplification of an inorganic salt thermodynamic equilibrium model and its application. J Appl Meteor Sci, 2010, 21(1): 89-94.

无机盐热力学平衡模式的简化及其应用

资助项目: 

国家重点基础研究发展项目 2006CB403706,2006CB403703

国家科技支撑计划 2007BAC03A01

和公益性行业 (气象) 科研专项 GYHY (QX)2007636,GYHY2008060011

Simplification of an Inorganic Salt Thermodynamic Equilibrium Model and Its Application

  • 摘要: 利用查表法简化无机盐热力学平衡模式ISORROPIA,对温度、相对湿度、总氨(NH3+NH4+)、总氮(HNO3+NO3-)和总硫(H2SO4+SO42-)等5个影响因子进行分档,建立不同组合情况下硫酸盐、硝酸盐、铵盐等物种平衡浓度的查算表。在区域气候化学模式系统(RegCCMS)中,分别用查算表检索法和直接耦合热力学平衡模式的方法模拟我国2003年1月和7月硝酸盐气溶胶的浓度分布。结果表明:查表法既能显著提高计算效率,在无机盐模拟性能方面又与直接耦合法保持较好的一致性,在气溶胶气候效应研究方面具有良好的应用前景。
  • 图  1  直接耦合法 (a) 与查表法 (b) 得到的2003年1月硝酸盐气溶胶地面浓度分布 (单位:μg/ m3)

    Fig. 1  Monthly average surface concentration of nitrate aerosol in January 2003(a) coupling method, (b) look-up table method (unit:μg/m3)

    图  2  直接耦合法 (a) 与查表法 (b) 得到的2003年7月硝酸盐气溶胶地面浓度分布 (单位:μg/m3)

    Fig. 2  Monthly average surface concentration of nitrate aerosol in July 2003(a) coupling method, (b) look-up table method (unit:μg/m3)

    图  3  卫星观测、模拟得到的2003年1月和7月NO2柱含量 (单位:mg/m2)

    Fig. 3  Monthly average NO2 column burden from satellite measurement andsimulation in January and July 2003 (unit:mg/m2)

    图  4  部分城市2003年1月和7月雨水中NO3-浓度 (单位:μmol/ L)

    Fig. 4  Concentr ation of NO3- in rainwater in January and July 2003(unit :μmol/L)

    图  5  2003年1月和7月重庆、西安、厦门硝酸盐气溶胶每6 h地面浓度的变化

    Fig. 5  Surface concent ration of nitrate aero solevery 6 hours of Chong qing, Xi' an, Xiamen in January and July 2003

    表  1  查表法考虑的因子及分档

    Table  1  Factors and their spectral bins for look-up table method

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出版历程
  • 收稿日期:  2009-01-04
  • 修回日期:  2009-07-20
  • 刊出日期:  2010-02-01

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