中科院團隊：青藏高原上空氣溶膠多為小粒子源自兩區域

2020-07-03 中國新聞網

中新社北京7月3日電 (記者 孫自法)記者3日從中國科學院大氣物理研究所(中科院大氣所)獲悉，該所中層大氣與全球環境探測重點實驗室張金強博士、吳雪博士與合作者對青藏高原上空的亞洲對流層頂氣溶膠層(ATAL)開展最新研究發現，ATAL的氣溶膠粒徑以0.25微米以下小粒子為主，其主要源自喜馬拉雅山南麓的強對流區、亞洲夏季風區兩個區域。

中科院大氣所介紹，ATAL是穩定出現在夏季亞洲季風區對流層頂附近的氣溶膠薄層，主要出現在青藏高原上空，其厚度約3—4千米。ATAL自2011年被發現以來，其形成機理、氣溶膠構成和來源成為科學家關注和爭論的熱點問題。

為研究這些科學問題，中科院大氣所與中科院空天信息創新研究院等單位合作，於2018—2019年先後在青藏高原格爾木和大柴旦開展3期基於長航時平流層高空氣球的原位平飄大氣綜合觀測試驗，氣溶膠廓線為其重要測量要素之一。

通過聯合實驗搭載光學粒子光譜儀(POPS)觀測和大規模並行粒子擴散模式(MPTRAC)，張金強、吳雪等開展ATAL氣溶膠粒子特徵的研究。結果表明，ATAL的氣溶膠粒徑以小粒子為主，多在0.25微米以下；氣溶膠最大數濃度出現在對流層頂(16–17千米)附近，且在垂直方向上梯度變化大。

該研究的數值模擬結果則顯示，ATAL的氣溶膠粒子主要有兩個區域來源：部分來源於與亞洲夏季風直接相關的喜馬拉雅山南麓的強對流區，邊界層的汙染物可通過強對流直接垂直輸送至ATAL中；另一部分氣溶膠粒子來源於亞洲夏季風區內由上對流層向下平流層沿等熵面的螺旋上升運動，即進入到亞洲夏季風區內的上對流層的氣溶膠成分均可能對ATAL產生影響。

科研團隊指出，與2018年相比，2019年觀測的青藏高原上空氣溶膠粒子數濃度明顯更高，且在水平方向上存在顯著的非均一性。數值模擬結果顯示，除受觀測地點和年際南亞高壓位置變化影響外，2019年6月22日雷科克火山噴發產生的氣溶膠傳輸到觀測位置，對2019年的觀測數據產生影響。雖然火山噴發的氣溶膠排放量較大，但由於南亞高壓在水平方向上的傳輸屏障作用，雷科克火山氣溶膠並未完全掩蓋ATAL信號。

這項青藏高原上空大氣研究的重要成果論文，近期已獲國際專業學術期刊《環境研究快報》(Environ.Res.Lett。)發表，張金強、吳雪分別為論文第一作者和通訊作者。(完)

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