南京冬季一次濃霧過程的觀測分析與數(shù)值模擬研究的任務(wù)書

南京冬季一次濃霧過程的觀測分析與數(shù)值模擬研究的任務(wù)書任務(wù)書一、研究背景和意義隨著城市化進程的不斷加速，城市霧霾問題愈發(fā)凸顯。冬季常常出現(xiàn)較為嚴重的大霧天氣，影響市民的出行與生活質(zhì)量。針對這一問題，對于大霧形成機理的深入探究和研究，對于提高對于大霧天氣的防御和治理具有重要意義。二、研究內(nèi)容和目標(biāo)本項目旨在研究南京地區(qū)一次冬季濃霧過程的形成機理、發(fā)展演化規(guī)律和數(shù)值模擬。主要研究內(nèi)容包括：1.分析大氣環(huán)境條件和氣象要素，了解濃霧發(fā)生的時間節(jié)點和天氣形勢；2.對現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù)進行分析，獲取霧滴數(shù)量、尺寸分布、云滴譜函數(shù)等參數(shù)，并針對空氣質(zhì)量指數(shù)等指標(biāo)設(shè)定閾值。3.利用數(shù)值模擬方法，重現(xiàn)霧的形成過程及相關(guān)物理機制；4.對比觀測數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬結(jié)果，發(fā)現(xiàn)模型中存在的不足之處，并提出研究建議。三、研究內(nèi)容與目標(biāo)1.搜集南京地區(qū)一次冬季濃霧天氣的資料，分析形成機理和氣象條件，確定該過程的具體觀測時間和地點。2.設(shè)定觀測調(diào)查方案，準(zhǔn)備觀測設(shè)備和遙感工具，測量并記錄大氣物理量、云滴譜函數(shù)和空氣質(zhì)量指數(shù)等。3.對于觀測數(shù)據(jù)進行分析、整理和歸納，獲取數(shù)據(jù)間的相關(guān)性和指標(biāo)之間的關(guān)系。4.利用高分辨率的數(shù)值模型，重現(xiàn)霧的形成和發(fā)展過程，并通過與現(xiàn)場觀測資料進行比較與驗證，找到不足之處。5.基于研究結(jié)果，設(shè)想完善的模型，提高實時預(yù)報能力和對大氣環(huán)境的預(yù)警和預(yù)測。四、預(yù)期結(jié)果和進度安排本研究預(yù)期達到以下目標(biāo)：1.獲得南京地區(qū)一次冬季濃霧天氣的氣象數(shù)據(jù)和觀測數(shù)據(jù)，形成完整的數(shù)據(jù)集供分析研究使用。2.揭示南京地區(qū)一次冬季濃霧的形成過程和機理，發(fā)現(xiàn)其中的要素和天氣要件。3.通過數(shù)值模型模擬，重現(xiàn)霧的形成過程和物理機制，討論模型存在的不足之處，提出改進建議。4.基于研究成果提供科學(xué)參考和避免類似災(zāi)害的發(fā)生。具體研究進度如下：第一年：搜集和整理南京地區(qū)冬季濃霧天氣歷史數(shù)據(jù)，分析大氣環(huán)境條件和氣象要素，確定本次研究的具體時間和地點。第二年：對用戶觀測數(shù)據(jù)進行分析和整理，計算和記錄云滴譜函數(shù)和空氣質(zhì)量指數(shù)等氣象物理量。第三年：建立南京地區(qū)一次冬季濃霧過程的高分辨率數(shù)值模型，通過數(shù)值模擬重現(xiàn)霧的形成過程，并通過對比現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù)來驗證模型的正確性。第四年：根據(jù)研究結(jié)果，進一步完善模型，提高實時預(yù)報能力和對大氣環(huán)境的預(yù)警和預(yù)測。五、參考文獻1.Fu,D.etal.Observedandmodeledsensitivitiesofsurfacefogtoairpollutants,meteorologyconditions,andlandsurfaceinandaroundBeijing.Atmos.Chem.Phys.Discuss.18,7213–7232(2018).2.Wu,Z.etal.Impactofaerosol-dropletinteractionondensefog:Anumericalstudy.Atmos.Environ.222,117086(2020).3.Gao,Y.etal.Studyonthevariabilityandinfluencingfactorsofatmosphericsedimentationconditionsofaplateaubasininwinter.Atmos.Res.246,107126(2020).4.Li,X.etal.CharacteristicsandsourceapportionmentofpolycyclicaromatichydrocarbonsinatmosphericdepositsfromtheYangtzeRiverDelta,China.Atmos.Res.235,104787(2020).5.Deng,X.etal.Observationalandnumeri