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在线连续流量扩散云室对华北冬季大气冰核的观测分析

Observation and Analysis of Atmospheric Ice-Nucleating Particles in Online Continuous-Flow Diffusion Chamber in Winter in North China

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利用国内首台在线连续流量扩散云室,2017年冬季在华北地区高山站开展了大气冰核观测;结合常规气象要素、降水滴谱、气溶胶观测,分析了大气冰核数浓度特征,并对冰核活化参数化方法以及降雪对冰核的影响进行了研究.结果表明:(1)大气冰核在不同时间的浓度差异较大,−20°C时数浓度变化范围为2.50～76.8 L−1,平均值为18.347 L−1;(2)大气冰核浓度随活化温度降低呈指数增加趋势,随过饱和度增加呈指数增加,凝华核化所占比例约为18.64％;(3)大气冰核与粒径大于0.5μm的气溶胶数浓度的关系可用参数化表示,相关性大于仅基于活化温度建立的参数化公式;(4)降雪过程大气冰核具有先增加后减少的特征.降雪开始后大气冰核数浓度增加,降雪后期系统过境伴随的大风,对气溶胶的清洗作用明显,大气冰核随之减少.本研究为在线连续流量扩散云室类型的冰核观测仪在国内首次使用,所建立的冰核参数化公式有助于华北地区冬季地形云及其降水的微物理特征研究,同时在云模式的发展和人工影响天气研究中也有重要的参考意义.

毕凯、黄梦宇、马新成、田平、陈羿辰、丁德平

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中国气象局华北云降水野外科学试验基地,北京 101200

云降水物理研究和云水资源开发北京市重点实验室,北京 100089

北京市人工影响天气办公室,北京 100089

北京大学—北京市人工影响天气办公室云降水物理学联合实验室,北京 100089

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在线连续流量扩散云室 大气冰核 气溶胶 冰核参数化 华北地区

国家自然科学基金国家自然科学基金国家自然科学基金国家自然科学基金国家自然科学基金国家重点研发计划项目北京市气象局科技项目

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2020

10.3878/j.issn.1006-9895.1911.19194

大气科学
中国科学院大气物理研究所

大气科学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.11
ISSN：1006-9895
年,卷(期)：2020.44(6)
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