亚洲气溶胶三维分布特征和区域辐射效应地基和卫星遥感研究

为应对气溶胶气候效应研究，气溶胶辐射强迫研究突显三大发展趋势，一是加强区域尺度辐射强迫评估，二是系统考虑对地表和大气辐射平衡的影响，最后是详细考虑气溶胶和云重叠对气溶胶辐射效应的影响，显然给观测和模拟研究带来了新的更大挑战。鉴于此，本项目拟选择研究相对比较薄弱的亚洲地区，通过融合气溶胶光学特性地基和最新卫星遥感数据，获取亚洲地区气溶胶光学厚度时空分布特征；基于星载激光雷达数据详细探讨亚洲地区气溶胶和云重叠问题；基于融合的地基和卫星辐射观测数据，通过辐射传输模式计算，系统评估亚洲地区气溶胶对地表、大气和大气顶辐射平衡的影响以及区域分布特征。通过以上研究旨在获取亚洲地区气溶胶三维分布特征及气溶胶直接辐射强迫物理图像和定量评估结果，为亚洲地区气溶胶区域和全球气候效应研究提供基础数据。

气溶胶直接辐射效应是气候变化研究中的重要不确定因素，开展气溶胶辐射效应的观测研究一方面可以深入理解气溶胶对气候系统能量收支的可能影响，也可为气溶胶气候效应的模式模拟研究提供重要验证数据，这是提升对气溶胶气候效应认识的重要基础，而这对于亚洲污染地区而言尤为重要，因此加强气溶胶直接辐射效应的观测研究具有重要科学意义。本项目的主要研究内容包括融合地基和卫星遥感观测数据，开展亚洲地区气溶胶辐射效应的观测研究。项目组结合近年来我国气溶胶地基遥感监测网络的快速发展，结合卫星遥感观测数据，针对研究目标，开展了比较系统的数据分析研究，取得的主要研究成果包括建立了我国高质量的气溶胶光学特性数据集，建立了适合在高污染地区气溶胶直接辐射效应的参数化方法，定量给出了不同气溶胶类型直接辐射效应的显著差异。这些研究结果显著促进了对亚洲地区气溶胶辐射效应和气候效应的深入认识。