气溶胶与云相互作用的研究进展-地球科学进展.PDF

23 3 Vol.23 No.3 第 卷　第 期 地球科学进展 　 2008 3 Mar. 2008 年 月 ADVANCES IN EARTH SCIENCE ， 1001-8166 2008 03-00 -10 文章编号： （ ） 　 * 气溶胶与云相互作用的研究进展 段　婧，毛节泰 （北京大学物理学院大气科学系，北京　100871） 摘　要：气溶胶和云在气候系统中扮演着重要角色，近年来随着人们对它们重要作用的深入认识， 20 气溶胶与云的相互作用也逐渐成为气候研究的一个重要方向。对该领域的研究方法和近 年来 3 国内外的相关研究做了全面回顾。飞机观测、卫星观测、以及观测和模式模拟相结合 种研究方法 被主要应用于该项研究。大量观测和模拟都证明了气溶胶对辐射、云滴以及降水的影响；云凝结核 作为气溶胶和云相互作用过程中的重要环节，近些年在观测技术上有了较大进展，对相关理论的研 究也随着观测水平的进步有了较大发展。我国在该领域的研究也从单一的观测资料分析逐渐转向 模式模拟、多种方法综合分析。最后结合国内外研究进展，对该领域未来的发展进行了展望。 关　键　词：气溶胶；云；相互作用；气溶胶间接效应；云凝结核 P426 5 A 中图分类号： ．　　　文献标识码： 其国内外主要研究进展，并对我国未来气溶胶与云 1　引　言 相互作用的研究重点和难点进行了展望。 气溶胶是大气中一种重要的微量成分，它是许 2　气溶胶与云的相互作用 多大气化学过程的媒介或终端产物。尽管气溶胶的 研究已经进行了几十年，但是它仍然是气候变化中 2 .1　气溶胶与云相互作用过程 最不确定的因素。伴随着矿物能源的消耗，人类向 气溶胶的间接辐射强迫作用表现为气溶胶与云 大气排放硫氧化物和氮氧化物，这些物质不但导致 的相互作用，具体来讲就是气溶胶可以通过参与云 酸沉降，而且还能和其它人类活动排放的物质在大 中的微物理过程来改变云的物理特征，从而改变其 气中形成气溶胶。实际大气气溶胶的成分非常复 辐射特性。通过近些年的研究，这种间接辐射强迫 1 杂，它可以通过吸收和散射太阳辐射而直接影响地 主要可以描述为两类间接效应（图 ）。第一类间接 气系统的辐射平衡，即直接辐射气候效应。另一方 效应也称 Tw om ey 效应，指气溶胶增加使云中云滴 面，气溶胶粒子又可以