利用微脉冲激光雷达探测大气混合层高度和气溶胶垂直结构的初步研究
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江苏省青蓝工程"云雾降水与气溶胶研究"创新团队项目资助;江苏省高校优势学科建设工程资助(PAPD);公益性行业(气象)科研专项(GYHY201006036)


Measurements of mixed layer height and aerosol vertical profiles using a micro pulse lidar
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    摘要:

    采用2008年5月14日—12月28日安徽寿县地区(116°46'55.02"E,32°33'30.18"N)MPL(micro pulse lidar,微脉冲激光雷达)资料,分析了当地混合层高度(mixed layer height,MLH)的日变化特征。利用梯度法、拐点法及归一化梯度法反演了当地混合层高度,并将3种方法的反演结果与SONDE探空确定的MLH做相关性分析,结果表明:由梯度法反演得到的MLH与探空资料确定的MLH高度相关(相关系数为0.976),是3种方法中最适合确定寿县地区MLH的反演算法。利用梯度法反演了晴天无云天气条件下MLH的日变化,研究了当地气象条件对MLH的影响,结果发现:MLH增长率与前1 h地表温度增长率有很好的相关性;地表风速的变化也会导致MLH的急剧变化;MLH的发展滞后于气溶胶光学厚度0.5~3 h。

    Abstract:

    Based on the MPL(micro pulse lidar) data over Shouxian area(32°33'30.18"N,116°46'55.02"E),Anhui Province from 14 May to 28 December 2008,this paper analyzes the diurnal variation of mixed layer height(MLH).Comparisons are made between MLHs retrieved by MPL retrieval methods(the gradient method,the inflection point method and the normalized gradient method) and MLH determined by the sounding data measured by SONDE.Results show that MLH retrieved from the lidar data using the gradient method are highly correlated with MLH measured by SONDE(the correlation coefficient is 0.976),and the gradient method is the most suitable retrieval algorithm in Shouxian area.The diurnal cycle of MLH on sunny days are retrieved by the gradient method,and the effect of meteorological conditions on MLH are also studied.Results show that the growth rate of MLH agrees well with the hourly increase of surface temperature one hour before.Surface wind speed and direction can also lead to rapid change of MLH.The development of MLH exhibits temporal behavior similar to that of the aerosol optical thickness,but with 0.5—3 h lag time.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

丁辉,牛生杰,张泽娇,2015.利用微脉冲激光雷达探测大气混合层高度和气溶胶垂直结构的初步研究[J].大气科学学报,38(1):85-92. DING Hui, NIU Sheng-jie, ZHANG Ze-jiao,2015. Measurements of mixed layer height and aerosol vertical profiles using a micro pulse lidar[J]. Trans Atmos Sci,38(1):85-92. DOI:10.13878/j. cnki. dqkxxb.20120112001

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  • 收稿日期:2012-01-12
  • 最后修改日期:2014-11-06
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  • 在线发布日期: 2015-02-04
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