撒哈拉地區沙塵氣溶膠南北空間型分布特征及其成因

作者：邸文婧,牛笑應,陳子琦,劉俊,王鑫

摘要：本次研究利用MODIS、CALIPSO等衛星觀測資料以及MERRA-2再分析資料分析了2007–2017年撒哈拉地區氣溶膠光學厚度的空間分布特征。結果表明,撒哈拉地區氣溶膠光學厚度的空間分布具有明顯的季節變化,夏季沙塵氣溶膠光學厚度高值區位于撒哈拉北部地區,高達0.6以上;而冬季沙塵氣溶膠光學厚度高值區位于撒哈拉南部地區,最大值約為0.5。此外,撒哈拉地區在不同季節的主要氣溶膠類型均為沙塵,但在撒哈拉南部地區沙塵氣溶膠光學厚度對總氣溶膠光學厚度的貢獻有明顯的季節性差異。基于CALIPSO體積退偏比的研究結果表明,在撒哈拉南部地區,夏季人為氣溶膠占比大,氣溶膠粒子趨于球形,冬季氣溶膠粒子的退偏比則明顯高于夏季,粒子非球形程度更高。夏季撒哈拉北部地區位于脊前槽后的位置,以南地區近地面主要為偏西風,攜帶了大量水汽的氣流由大西洋吹向撒哈拉地區,使撒哈拉南部地區進入雨季,增強了沙塵氣溶膠的沉降,因此夏季撒哈拉地區沙塵氣溶膠光學厚度分布北高南低;冬季高壓控制著撒哈拉北部地區,撒哈拉南部地區近地面盛行偏東風,且冬季溫度偏低,容易形成逆溫,不利于沙塵氣溶膠和局地污染物擴散,導致沙塵氣溶膠光學厚度南高北低。此外,局地溫度變化也進一步促進了撒哈拉地區沙塵氣溶膠空間分布的季節性差異。

發文機構：蘭州大學大氣科學學院半干旱氣候變化教育部重點實驗室 蘭州中心氣象臺

關鍵詞：沙塵氣溶膠氣溶膠光學厚度南北空間型大氣環流撒哈拉地區dust aerosolsaerosol optical depthnorth-south patternatmospheric circulationSahara regions

分類號： P593[天文地球—地球化學]X513[天文地球—地質學]