图书介绍

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长江三角洲低层大气与生态系统相互作用研究
  • 周秀骥等著 著
  • 出版社: 北京:气象出版社
  • ISBN:7502937374
  • 出版时间:2004
  • 标注页数:370页
  • 文件大小:37MB
  • 文件页数:384页
  • 主题词:长江三角洲-低层大气-相互作用-生态系统-研究

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图书目录

目录1

序1

绪论1

1 长江三角洲地区大气-生态系统近期的动态分析1

1.1 长江三角洲区域热岛特征及其变化机制1

1.1.1 长江三角洲区域热岛特征1

1.1.2 长江三角洲区域热岛中各要素的气候变化特征3

1.2 上海市城市热岛效应特征及其可能形成的机制9

1.2.1 上海市城市热岛效应特征9

1.2.2 上海地区气候变化倾向12

1.2.3 上海市热岛效应的可能变化机制14

1.3 土地利用变化及其特征16

1.3.1 基于遥感的土地利用变化信息的提取17

1.3.2 土地利用类型变化的发现与空间模型研究19

1.3.3 长江三角洲地区土地利用变化特征分析20

1.3.4 长江三角洲地区地表覆盖变化及其气候响应22

1.3.5 小结23

1.4 地表参数的变化特征23

1.4.1 地表特征模式的建立24

1.4.2 地表参数的分布28

1.5.1 研究概况31

1.4.3 小结31

1.5 大气污染遥感监测方法及其在长江三角洲的应用31

1.5.2 人为气溶胶的光学特征及其数值模拟33

1.5.3 地物的光谱组成与分解35

1.5.4 人为气溶胶和粉尘浑浊度的遥感定量提取方法40

1.5.5 方法检验41

1.5.6 长江三角洲污染气溶胶分布及变化遥感监测42

1.5.7 讨论与结论43

参考文献45

2 长江三角洲地区低层大气痕量气体时空变化及其机理48

2.1.1 观测站位的选择和环境评述49

2.1 区域空气质量监测49

2.1.2 观测项目的设置与质量要求51

2.1.3 现场取样,观测的质量保证与控制52

2.1.4 大气中臭氧(O3)浓度的测量57

2.1.5 大气中二氧化硫(SO2浓度的测量59

2.1.6 大气中氮氧化物(NO/NO2/NOx)浓度的测量60

2.1.7 大气中一氧化碳(CO)浓度的测量62

2.2 区域大气痕量气体时空变化特征65

2.2.1 观测数据概况65

2.2.2 氮氧化物(NOx)66

2.2.3 一氧化碳(CO)70

2.2.4 二氧化硫(SO2)73

2.2.5 臭氧(O3)75

2.2.6 对气态污染物监测的总体评价81

2.3 长江三角洲大气污染物源排放研究85

——对1980和1995年排放的估算以及2010年排放的预测85

2.3.1 估算方法85

2.3.2 1995年区域Ⅱ人为源SO2,NOx,CO和HC的排放清单86

2.3.3 1995年区域Ⅱ能源消耗网格清单94

2.3.4 1980年区域Ⅰ固定源SO2和NOx的排放清单95

2.3.5 天然源VOC排放清单的制作96

2.3.6 2010年区域Ⅱ固定源能源消耗及SO2和NOx的排放预测102

2.4 低层大气O3与碳氢化合物的汇机制103

2.4.1 低层大气污染机制理论的发展103

2.4.2 低层大气碳氢化合物反应的一般机制104

2.4.3 低层大气中异戊二烯的反应105

2.4.4 低层大气中β-蒎烯的反应113

2.4.5 低层大气中碳氢化合物生成过氧化物的机制121

2.5 长江三角洲光化学污染模拟研究130

2.5.1 二维空气质量模式130

2.5.2 长江三角洲光化学污染模拟133

2.5.3 源排放变化对臭氧浓度的影响138

2.5.4 臭氧生成的过程分析140

2.5.5 长江三角洲光化学污染预测145

2.5.6 结论146

参考文献151

3 稻田大气痕量气体通量及区域水热通量变化特征156

3.1 概述156

3.2 稻田感热、潜热通量157

3.2.1 近地面感热、潜热湍流输送通量的计算方法157

3.2.2 观测系统及资料概况160

3.2.3 水稻各生长季的感热、潜热湍流通量特征162

3.2.4 水稻各生长季湍流通量的平均日变化163

3.2.5 感热、潜热等湍流通量变化与气象要素的关系164

3.3 稻田大气二氧化碳通量166

3.3.1 近地面动量和二氧化碳等物质湍流输送通量的计算方法167

3.3.2 水稻各生长季的二氧化碳湍流通量特征168

3.3.3 水稻各生长季各湍流通量的平均日变化168

3.3.4 二氧化碳通量、湍流通量变化与气象要素的关系169

3.4 稻田大气N2O通量172

3.4.1 常用大气痕量气体通量测量方法173

3.4.2 测量仪器及试验条件174

3.4.3 N2O通量测量结果176

3.5.1 实验方法179

3.5 稻田大气VOC浓度及通量179

3.5.2 测量结果183

3.6 长江三角洲稻田O3,SO2,NOx,NO和NO2的通量188

3.6.1 痕量气体通量的动力学梯度法原理188

3.6.2 实验188

3.6.3 各参数的测量结果190

3.6.4 各气体的通量192

3.6.5 小结195

3.7 区域水、热通量及变化特征195

3.7.1 蒸发散量估算的目的及意义196

3.7.2 蒸发散量计算方法及其改进197

3.7.3 蒸发散量及感热通量的分布特征204

3.7.4 三角洲地区蒸发散量和感热通量的主要影响因子及人类活动对水文、气候环境的可能影响208

3.6.5 小结212

参考文献213

4 长江三角洲农田温室效应的动力机制及对策研究216

4.1 农田生物地球化学模型217

4.1.1 模式描述219

4.1.2 模式的验证230

4.2 温室气体排放与农田生态环境因子间关系的数值分析232

4.2.1 气象因子对稻田生态系统CH4排放影响的数值分析233

4.2.2 气象因子对稻田生态系统N2O排放影响的数值分析235

4.2.3 气象因子对CH4和N2O排放双重影响的数值分析238

4.3 长江三角洲地区农田温室气体排放的人文驱动效应分析240

4.4 长江三角洲地区农田温室气体排放的区域估算243

4.5 长江三角洲地区农田生态系统温室效应调控对策244

4.5.1 生长期内温室效应变化规律分析245

4.5.2 全生长期温室效应演变规律的数值分析246

4.5.3 气象条件对最大汇施肥量和零排放施肥量影响的数值分析247

4.5.4 长江三角洲地区最佳施肥方案249

参考文献251

5.1.1 大气臭氧变化对农作物影响的实验方法及评价253

5.1.2 OTC—1型开顶式气室的结构253

5.1 大气臭氧变化对农作物影响的实验模拟253

5 大气臭氧与环境变化对农业生态系统的影响机理与评估253

5.1.3 OTC—1型开顶式气室臭氧发生、控制与测量系统256

5.1.4 OTC—1型开顶式气室臭氧发生、控制与测量系统的物理性能及评价259

5.1.5 大气臭氧变化对农作物影响的田间试验261

5.2 大气臭氧变化对农作物生长发育、产量和品质的影响263

5.2.1 实验概况263

5.2.2 大气中O3浓度变化对作物生理过程的影响263

5.2.3 大气中O3浓度变化对作物叶片的可见伤害266

5.2.4 大气中O3浓度变化对作物发育进程的影响269

5.2.5 对地上部分生物量的影响270

5.2.6 对地下部分生物量的影响271

5.2.7 大气中O3浓度变化对作物产量结构的影响273

5.2.8 大气中O3浓度变化对作物籽粒品质的影响274

5.3 大气O3浓度变化对农作物生理影响的机理分析275

5.3.1 大气O3浓度变化对作物的生理影响275

5.3.2 大气O3浓度变化对农作物叶片膜保护系统的影响278

5.3.3 讨论与小结282

5.4 区域大气环境变化对农业生态系统影响的综合评估——以长江三角洲为例284

5.4.1 长江三角洲自然、社会、经济的概况284

5.4.2 O3对农作物产量损失影响的估算285

5.4.3 SO2和酸雨复合污染对农作物产量损失影响的估算289

参考文献292

6 区域气候-环境-地表系统耦合动力学模式与数值模拟试验294

6.1 区域气候-环境-地表系统耦合动力学模式294

6.1.1 三重套网格区域气候模式294

6.1.2 三重套网格大气化学模式的改进299

6.1.3 考虑较详细云雨物理和化学过程的大气化学模式304

6.2 区域热岛效应与地表分布影响的数值模拟试验311

6.2.1 地面特征对长江三角洲区域气候影响的模拟311

6.2.2 长江三角洲城市热岛与太湖对局地环流影响的研究317

6.3.1 1995年动力场的特征323

6.3 区域大气环境的数值模拟实验323

6.3.2 区域大气环境的数值模拟结果324

参考文献331

7 长江三角洲大气与生态系统变化趋势及调控对策332

7.1 生态系统特征与变化趋势332

7.1.1 森林生态系统332

7.1.2 河流湖泊生态系统333

7.1.3 湿地生态系统333

7.1.4 近海海域生态系统334

7.1.5 农田生态系统334

7.2.1 长江三角洲能源活动及工业源痕量气体排放现状与未来情景模拟335

7.2 区域痕量气体排放趋势预测335

7.1.6 城市生态系统335

7.2.2 长江三角洲农田生态系统的CH4和N2O排放量350

7.2.3 自然生态系统异戊二烯排放354

7.3 区域社会经济发展与大气环境变化的协调对策364

7.3.1 加速产业结构的调整365

7.3.2 加速能源结构的调整365

7.3.3 加快落后技术的淘汰与乡镇企业的转型365

7.3.4 进行长江三角洲城市群总体规划,改善交通技术,减少交通痕量气体排放365

7.3.5 发展节能技术,提高能源利用效率366

7.3.6 改善农业管理,减少农业痕量气体排放366

参考文献368

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