基于CALIPSO观测的中国沿海城市舟山季节性气溶胶变化

摘要： 本文研究了中国东部沿海城市舟山观测到的季节性气溶胶变化。数据来源于2007年6月至2017年5月期间的云-气溶胶激光雷达与红外探路者卫星观测系统（CALIPSO）。我们将CALIPSO与中分辨率成像光谱仪（MODIS）的柱状气溶胶光学厚度（AOD）数据进行对比，结果显示两者一致性良好，但前者系统性地低于后者。柱状AOD的时间分布呈现显著季节差异，春季最高而夏季最低。季节散点图分析表明，冬季和夏季的相关系数最高（0.56），其次是秋季（0.53）和春季（0.40）。此外，研究发现冬季主要气溶胶亚型为污染沙尘（38.9%）和污染大陆气溶胶（30.5%），春季则以污染沙尘（47.2%）为主；夏季和秋季的优势亚型均为污染大陆气溶胶，出现频率分别约为56.0%和47.4%。这些发现可通过混合单粒子拉格朗日积分轨迹模型（HYSPLIT）计算的后向轨迹气团聚类分析得到合理解释。532纳米波长的气溶胶垂直消光系数显示：冬秋季近地面（~0.2公里）处最高并随高度急剧下降，表明气溶胶主要存在于2公里以下高度；春季由于对流和强垂直混合作用将气溶胶抬升至较高层，0-3.5公里范围内的消光系数值均保持>0.15公里?1。春季约54%的颗粒偏振比（PDR）≤0.2，其余46%>0.2，表明大气中同时存在球形和非球形颗粒物。