朱紅+李姝婷+李葉妮

[摘 要]基于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展，氣候變化問(wèn)題已經(jīng)引起人們的重視。本文主要介紹了氣溶膠的相關(guān)概念與其吸濕特性，并詳細(xì)分析了不同吸濕性氣溶膠對(duì)云和降水的影響，希望能夠給相關(guān)工作人員提供一定的參考與幫助。

[關(guān)鍵詞]吸濕性；氣溶膠；云和降水

中圖分類(lèi)號(hào)：S636 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2018）08-0165-01

通過(guò)分析不同吸濕性氣溶膠對(duì)云和降水的影響，能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作人員提供更多的研究數(shù)據(jù)。氣溶膠屬于云凝結(jié)核，能夠有效改變?cè)茖拥母采w面積，改變降水量，對(duì)氣候產(chǎn)生一定的影響。鑒于此，本文主要研究不同吸濕性的氣溶膠對(duì)云和降水的影響，從而保證大氣物理數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

1 氣溶膠的相關(guān)概念

氣溶膠，主要指的是懸浮在大氣中的固體粒子與液體粒子，在太陽(yáng)的照射下，產(chǎn)生一定的輻射強(qiáng)迫力，從而對(duì)氣候產(chǎn)生影響。影響氣溶膠的因素很多，使得氣溶膠具有一定的不確定性。通常情況下，氣溶膠會(huì)對(duì)云層產(chǎn)生影響，進(jìn)一步影響氣候，在研究氣候變化的過(guò)程中，相關(guān)工作人員需要詳細(xì)分析氣溶膠，并找到相應(yīng)的影響因素，采取有效的解決措施，從而有效保證氣候研究工程能夠順利開(kāi)展。

氣溶膠對(duì)氣候的影響主要分為兩種，分別為直接影響與間接影響。其中，直接影響主要指的大氣中分布的氣溶膠粒子有效吸收太陽(yáng)輻射，并進(jìn)行相應(yīng)散射，對(duì)氣候產(chǎn)生一定的影響。間接影響主要指的是氣溶膠粒子在一定條件下，能夠變成云凝結(jié)核與大氣冰核，對(duì)云的光學(xué)特性與壽命產(chǎn)生影響，從而影響氣候。由于氣溶膠具有一定的不確定性，相關(guān)研究人員在實(shí)際工作中，需要認(rèn)真分析氣溶膠粒子的運(yùn)行情況，保證研究數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2 氣溶膠的吸濕特性

氣溶膠除了具有不確定性外，還具有一定的吸濕性，而吸濕性也是其主要性質(zhì)。吸濕性主要指的是在濕度較大的環(huán)境下，氣溶膠具有良好的吸水能力，使得氣溶膠粒子發(fā)生一定的改變。為了保證氣溶膠粒子能夠更好的運(yùn)行，工作人員需要結(jié)合相應(yīng)的計(jì)算公式，準(zhǔn)確計(jì)算氣溶膠粒徑的變化率。在不同環(huán)境下，根據(jù)氣溶膠的混合狀態(tài)不同，可以分為兩種混合狀態(tài)，分別是內(nèi)混合狀態(tài)與外混合狀態(tài)，通過(guò)分析不同混合狀態(tài)下，氣溶膠的分布情況，并根據(jù)其運(yùn)行規(guī)律，采取合理的解決措施，從而有效降低氣溶膠對(duì)氣候的影響[1]。

由于氣溶膠具有一定的吸濕特性，能夠有效影響其內(nèi)部顆粒的物理特性。在濕度較大的區(qū)域，氣溶膠會(huì)發(fā)揮其吸濕特性，從一個(gè)微小的顆粒變成直徑較大的水滴，在這個(gè)過(guò)程中，氣溶膠粒子的直徑發(fā)生一定的變化，其內(nèi)部的散光系數(shù)也不斷增大。當(dāng)氣溶膠的表面附著大量水滴時(shí)，在光線的折射下，會(huì)產(chǎn)生散光現(xiàn)象。當(dāng)散光現(xiàn)象蔓延到地面時(shí)，會(huì)不斷降低地表熱量，影響大氣溫度，如果散光現(xiàn)象比較嚴(yán)重，會(huì)影響大氣能見(jiàn)度。

3 不同吸濕性氣溶膠對(duì)云和降水的影響

3.1 吸濕性氣溶膠對(duì)云和降水的影響

吸濕性氣溶膠主要分為兩種，分別是硫酸鹽氣溶膠與海鹽氣溶膠[2]。其中，硫酸鹽氣溶膠的主要來(lái)源為大氣中的二氧化硫與各種氧化劑發(fā)生一定反應(yīng)，形成相應(yīng)的顆粒，凝結(jié)粒子又分為兩種，分別是均勻性凝結(jié)粒子與非均勻性凝結(jié)粒子。由于大氣中的粒子主要來(lái)自于海水揚(yáng)塵與火山灰等，這個(gè)粒子均為一次氣溶膠，根據(jù)研究表明，一次溶膠更多來(lái)自于工業(yè)燃料，在工業(yè)燃料燃燒的過(guò)程中，由于其內(nèi)部特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)，因而會(huì)產(chǎn)生一定的溶膠。硫酸鹽氣溶膠的分布范圍比較廣，與二氧化硫的分布范圍比較相似。地面上的硫酸鹽氣溶膠濃是最大的，由于高度不同，硫酸鹽氣溶膠濃度會(huì)不斷減小。

與硫酸鹽氣溶膠相比，海鹽氣溶膠的分布更為廣泛，屬于自然源氣溶膠。海鹽氣溶膠主要來(lái)自于空氣流程，在其表面會(huì)經(jīng)常發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)[3]。在海洋邊界層，由于其內(nèi)部的海鹽硫酸鹽結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生一定的變化，也會(huì)產(chǎn)生大量的海鹽氣溶膠。海鹽氣溶膠屬于海洋性凝結(jié)核，其直徑較大，容易發(fā)生活化反應(yīng)，當(dāng)其形成云滴時(shí)，會(huì)增加云滴碰撞的概率，提高降水速度。海鹽氣溶膠的直徑較大，使得其吸濕性不斷增大。

研究表明，當(dāng)硫酸鹽氣溶膠與海鹽氣溶膠混合在一起時(shí)，在水汽較多的情況下，硫酸鹽氣溶膠的吸濕性較大，其內(nèi)部的活化粒子不斷增多。在水汽較少的條件下，海鹽氣溶膠的吸濕性較大，內(nèi)部活化粒子數(shù)量變少。由于海鹽氣溶膠直徑較大，當(dāng)在其內(nèi)部加入硫酸鹽氣溶膠后，其內(nèi)部的水汽會(huì)不斷減少，使得硫酸鹽氣溶膠活化粒子不斷減少。

3.2 非吸濕性氣溶膠對(duì)云和降水的影響

非吸濕性氣溶膠主要分為兩種，分別是沙塵氣溶膠與黑碳?xì)馊苣z。沙塵氣溶膠又常被人們稱(chēng)為礦物氣溶膠，是大氣氣溶膠的重要組成成分。在沙塵較大的地區(qū)，由于沙塵氣溶膠較多，會(huì)對(duì)云和降水產(chǎn)生一定的影響。沙塵氣溶膠具有非吸濕性，溶膠的數(shù)量與冰核數(shù)量存在關(guān)聯(lián)性。由于沙塵氣溶膠濃度的不斷增加，使得冰晶數(shù)量不斷增加，影響水汽的擴(kuò)散，對(duì)降水產(chǎn)生一定的抑制作用[4]?？偟膩?lái)說(shuō)，沙塵氣溶膠會(huì)影響自然降水。

在大氣氣溶膠中，黑碳?xì)馊苣z具有至關(guān)重要的作用，黑碳?xì)馊苣z主要來(lái)自于能源燃料，化石燃料在燃燒的過(guò)程中，如果沒(méi)有進(jìn)行充分燃燒，會(huì)促進(jìn)黑碳?xì)馊苣z的產(chǎn)生。雖然黑碳?xì)馊苣z在大氣氣溶膠中的占比較小，但是其能夠有效吸收紫外線，與其他氣溶膠相比，具有良好的吸收能力。在冬季與夏季，黑碳?xì)馊苣z能夠有效抑制降水。由于黑碳?xì)馊苣z屬于非吸濕性氣溶膠，能夠有效抑制云層的產(chǎn)生，從而對(duì)降水產(chǎn)生一定的影響。

3.3 其它類(lèi)型的氣溶膠對(duì)云和降水的影響

氣溶膠的類(lèi)型較多，除了吸濕性氣溶膠與非吸濕性氣溶外，生物氣溶膠也比較常見(jiàn)。生物氣溶膠主要分布在大氣中，能夠與其它類(lèi)型的氣溶膠進(jìn)行有效結(jié)合，一般情況下，生物氣溶膠主要分為細(xì)菌氣溶膠與真菌氣溶膠等。生物氣溶膠能夠促進(jìn)云滴的形成，從而有效保證云滴的活化性。目前，對(duì)生物氣溶膠的研究還不夠深入。

由于氣溶膠會(huì)對(duì)云與降水產(chǎn)生一定的影響，而不同類(lèi)型的氣溶膠的影響也不盡相同。相關(guān)工作人員在實(shí)際工作中，需要結(jié)合氣溶膠類(lèi)型與其吸濕性，認(rèn)真分析其對(duì)云滴的影響，并認(rèn)真記錄下各項(xiàng)數(shù)據(jù)，保證粒子的形成質(zhì)量[5]。氣溶膠的化學(xué)性質(zhì)在一定程度上能夠影響降水量，為了有效保證降水質(zhì)量，工作人員需要結(jié)合不同類(lèi)型的氣溶膠，認(rèn)真分析其運(yùn)行情況，并構(gòu)建相應(yīng)的模型，節(jié)約成本。工作人員在構(gòu)建模型的過(guò)程中，需要認(rèn)識(shí)到溶膠對(duì)云與降水的作用，并做好相應(yīng)的觀測(cè)工作，進(jìn)一步提高觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)分析吸濕性氣溶膠對(duì)云和降水的影響、非吸濕性氣溶膠對(duì)云和降水的影響、其它類(lèi)型的氣溶膠對(duì)云和降水的影響，能夠幫助相關(guān)工作人員更好的了解氣溶膠特性，保證研究數(shù)據(jù)的精確性。但是，相關(guān)工作人員在實(shí)際工作中，仍然會(huì)遇到很多困難，需要工作人員在原有基礎(chǔ)上，不斷學(xué)習(xí)，提高自身的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，從而保證生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2] 范曉龍，陳敏東，馬迎慧，陳超，王毅一.模擬三甘醇附著對(duì)黑碳?xì)馊苣z吸濕性的影響[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)，2017，（04）：1276-1282.

[3] 王軒，陳建華，耿春梅，任麗紅，陳建民，葉興南，楊文.北京冬季氣溶膠吸濕性的觀測(cè)與分析[J].中國(guó)科學(xué)院大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，（03）：322-328.

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