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雪和冰中黑碳气溶胶的辐射强迫及其气候响应

王志立  张华  沈学顺  
【摘要】:本文利用中国气象局国家气候中心的大气环流模式BCC_AGCM2.0.1,结合观测资料计算的雪和冰中黑碳气溶胶对其反照率的影响,研究了雪和冰中黑碳气溶胶的辐射强迫及其对气候的影响。结果表明,全球雪和冰中黑碳气溶胶造成的年平均地表辐射强迫为+0.042 Wm-2,最大辐射强迫位于青藏高原上,年平均强迫超过+2.8 W m-2。由于增强了雪和冰对太阳辐射的吸收,全球雪和冰中黑碳气溶胶造成年平均地表温度升高了0.071oC。地表正辐射强迫在冬春季节就明显产生,导致北半球陆地上雪冰表面温度明显升高,亚欧大陆和北美冬季(春季)地表温度分别升高了0.83(0.6)oC和0.83(0.46)oC,雪融率也明显增大,造成雪和冰提前融化。随着北极表面温度的升高,导致更多的水汽进入大气中,从而使得北极上空总云量明显增加,增加的云量会发出更多的长波辐射通量到达地表。但是,云量增多,使得总云辐射强迫减少,可能弥补一定量的云量增多-温度升高-地表长波辐射通量增强的正反馈机制。

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