本书以气溶胶为核心，分别介绍气溶胶的来源和分布特征、气溶胶及其前体物排放源清单、气溶胶形成的化学机制、大气气溶胶的特性、气溶胶对云的影响、气溶胶的气候效应、地球系统模式中的气溶胶、气候和环境变化中的气溶胶等最新研究进展。
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目录
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第1章 大气气溶胶 1
引言 1
1.1 气溶胶粒子的来源 1
1.2 气溶胶粒子的粒径分布 3
1.3 云凝结核和冰核 5
1.4 对流层气溶胶的化学组成 7
1.5 平流层气溶胶 11
参考文献 15
第2章 气溶胶及其前体物排放源清单 17
引言 17
2.1 如何形成排放源清单 18
2.1.1 排放源定量计算方法 19
2.1.2 基于统计方法特征的排放源分类及使用方法 20
2.2 全球排放清单介绍 22
2.2.1 人为源排放清单 23
2.2.2 自然源排放清单 24
2.3 中国人为源排放清单 25
参考文献 27
第3章 气溶胶形成的化学机制 29
引言 29
3.1 大气氧化剂 29
3.2 硫酸盐 33
3.3 硝酸盐和铵盐 36
3.4 二次有机气溶胶 39
参考文献 42
第4章 大气气溶胶的特性 45
引言 45
4.1 大气气溶胶的粒径分布 45
4.1.1 气溶胶的等效粒径 45
4.1.2 根据粒径划分不同模态 47
4.1.3 气溶胶数谱分布的表征方法 48
4.1.4 不同典型环境大气中气溶胶数谱分布 49
4.1.5 气溶胶数谱的观测 54
4.1.6 大气新粒子生成 56
4.2 气溶胶吸湿性 63
4.2.1 吸湿性参数的表征方式 63
4.2.2 气溶胶吸湿性的观测方法 64
4.2.3 化学组分对气溶胶吸湿性的影响 65
4.2.4 气溶胶吸湿性对大气能见度的影响 66
4.3 大气气溶胶的光学特性 66
4.3.1 气溶胶粒子对光的散射和吸收 66
4.3.2 能见度 76
4.3.3 散射、吸收和消光系数的米散射理论 77
4.4 大气气溶胶光学特性遥感观测 84
4.4.1 气溶胶地基观测 84
4.4.2 卫星气溶胶观测 91
参考文献 96
第5章 气溶胶对云的影响 109
引言 109
5.1 云的形成、分类以及气候态 109
5.2 云对太阳辐射的影响 114
5.3 气溶胶对云相态的影响 115
5.3.1 水云 115
5.3.2 冰云 118
5.4 气溶胶-云相互作用的模式研究进展 119
参考文献 122
第6章 气溶胶的气候效应 124
引言 124
6.1 气溶胶的直接气候效应 124
6.1.1 光学厚度等关键辐射特性 126
6.1.2 辐射传输模型 130
6.1.3 气溶胶的冷却和加热作用 131
6.1.4 不同组分气溶胶的辐射效应 133
6.1.5 气溶胶的内外混合 137
6.1.6 球形效应和非球形效应 140
6.2 气溶胶的间接气候效应 141
6.2.1 气溶胶与暖云的相互作用 142
6.2.2 气溶胶与冰云的相互作用 144
6.2.3 气溶胶与对流云相互作用 145
参考文献 147
第7章 地球系统模式中的气溶胶 153
引言 153
7.1 地球系统模式中气溶胶过程及其特点 153
7.2 模式模拟的气溶胶气候态及长期变化 165
7.2.1 气溶胶化学成分的气候学浓度和光学特性 165
7.2.2 中国气溶胶的化学组成 168
7.2.3 气溶胶直接气候效应和半直接气候效应 171
7.2.4 气溶胶间接气候效应 173
7.2.5 气溶胶的有效辐射强迫 174
7.3 模式模拟的气溶胶对气候变化的影响 176
7.3.1 气溶胶变化对气候平均状态变化的影响 176
7.3.2 气溶胶变化对区域气候变化的影响 180
7.3.3 气溶胶变化对1.5℃和2℃全球增温的影响 183
7.3.4 气溶胶变化对未来气候变化和极端气候事件的影响 185
7.3.5 气溶胶变化对亚洲季风的影响 187
参考文献 193
第8章 气候和环境变化中的气溶胶 200
引言 200
8.1 气候变化中气溶胶和云的作用 200
8.2 碳气溶胶与气候变化 202
8.3 气溶胶与中国雾–霾 203
8.3.1 雾–霾 203
8.3.2 中国雾–霾成因 206
8.3.3 湍流扩散在雾–霾事件中的作用 208
8.3.4 雾–霾中的双向反馈效应 222
8.3.5 双向反馈效应的空间变化特征 226
8.4 气候变化一些重要议题中涉及的气溶胶和云问题 239
8.4.1 反馈效应 239
8.4.2 气溶胶对降水的影响 240
8.4.3 其他方面 241
参考文献 241
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