新疆区域大气透明度研究

在分析新疆区域大气透明度过程中,为克服福布斯(FORBERS)效应,即大气质量M对太阳光谱成分变化产生的干扰,将复合透明度系数Pm订正到相对大气质量M=2(H=90°)时所计算出来的积分透明度P2来进行描述。利用乌鲁木齐、喀什40多年长序列太阳辐射资料以及塔克拉玛干沙漠腹地及周边地区相关的辐射和气象资料,分析新疆区域大气透明度的年际、月际和日变化以及影响大气透明度的主要气象因子。结果表明,乌鲁木齐、喀什的大气透明度在40多年中,其年际变化特征主要表现为P2呈逐步下降的趋势,这种下降在20世纪90年代至今的近20a里有加速的趋势;从季节角度分析,P2的这种逐年代下降的趋势在冬季(1月)和春季(4月)更为显著,而在夏季(7月)和秋季(10月),这种下降则较为温和,无论乌鲁木齐还是喀什,以十年段平均值的振幅来看,乌鲁木齐P2在1月和4月均在0.2以上,而7月和10月则均在0.2以下,表现的更为明显,喀什亦有类似特征;新疆大气透明度在一年中的变化,以冬季为最佳,秋季次之,春季最差,近年来,乌鲁木齐地区冬季大气透明度急剧下降,其最高值已出现在秋季,喀什也呈现出同样现象,这表明了在城市化情况下,以人类活动影响因素为主所导致的大气污染,使空气的透明状况越来越差;新疆大气透明度的日变化表现为早晚高、中午低的特点,其逐日变化则与天气过程相关联;新疆的下垫面多为沙漠、戈壁,大气中的尘埃含量和水汽压变化是新疆大气透明度的重要影响因子,尘埃含量的变化是塔里木盆地大气透明度变化的最重要影响因子,其与大气透明度的变化呈反相关,而水汽压的变化亦与大气透明度变化呈反相关关系。