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研究巴基斯坦拉合尔地区的气溶胶光学厚度与埃斯特朗指数及其与气象参数的关系

DOI：10.1007/s40010-018-0575-6 期刊：Proceedings of the National Academy of Sciences, India Section A: Physical Sciences 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 15:23:52
摘要： 本研究利用2006-2014年AERONET（气溶胶机器人网络）数据，分析了500纳米波长气溶胶光学厚度（AOD）与Angstrom指数（440/870）（AE）的变化特征。为深入理解气溶胶变化规律，我们探究了气溶胶特性与温度、平均海平面气压、降雨量、露点及沙尘暴频率等气象参数的关联。同时验证了拉合尔地区MODIS-AOD长期观测数据与AERONET-AOD的一致性。结果显示：AOD月均值峰值出现在7月（1.00±0.34），对应AE值为0.85±0.29，表明该时期大气以沙漠/土壤尘气溶胶为主；AOD最低值出现在2月（0.47±0.26），对应AE值1.22±0.29，反映城市/工业气溶胶占主导。月均AE最大值出现于1月（1.36±0.15），最小值在6月（0.55±0.25）。AOD与温度、露点、相对湿度、能见度、降雨及沙尘暴频率呈正相关，与平均海平面气压和风速呈负相关；AE则与相对湿度和平均海平面气压正相关，与温度、露点、能见度、降雨及沙尘暴频率负相关。
作者： Salman Tariq，Zia ul-Haq
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究巴基斯坦拉合尔地区的气溶胶光学厚度与安格斯特朗指数及其与气象参数的关系

研究成果

研究得出结论：拉合尔上空的气溶胶特性存在季节性变化，7月因沙尘气溶胶导致气溶胶光学厚度（AOD）最高，2月则以城市/工业气溶胶为主呈现最低值。气溶胶指数（AE）显示全年均以细模态为主导。AOD/AE与气象参数存在显著相关性——AOD与温度、露点等呈正相关，与气压呈负相关；AE则与湿度、气压呈正相关，与温度等呈负相关。MODIS-AOD验证结果表明其与AERONET-AOD具有良好一致性（R2=0.632，RMSE=0.22）。该发现深化了对该区域气溶胶-气候相互作用机制的认知。

研究不足

该研究仅限于巴基斯坦拉合尔地区及2006-2014年期间。数据质量取决于AERONET和MODIS反演结果，这些数据可能存在不确定性，尤其是在明亮地表区域。相关性分析假设线性关系，可能无法捕捉非线性效应。气象数据来自地面站点，可能无法完全反映空间变异性。

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