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唐晓: 作品数：43 被引量：419H指数：12; 供职机构：中国科学院大气物理研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项国家高技术研究发展计划更多>>; 相关领域：环境科学与工程天文地球自动化与计算机技术文化科学更多>>

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基于EnKF排放清单反演方法的关键影响参数评估与优化: 2022年; 以中国一氧化碳(CO)排放反演为例,利用敏感性分析手段评估了集合数目、局地化半径､膨胀因子、观测站点密度和观测数据时间分辨率对排放清单反演的影响.结果表明:站点密度是影响排放反演的最重要参数.在不同站点密度下,反演的中国CO排放总量差异可达34%.同时,站点密度还会影响排放反演对其他参数的敏感性.随着站点密度的降低,排放反演对局地化半径、集合数目和膨胀因子参数变得更为敏感,但对观测数据时间分辨率的敏感性则有所下降.因此在站点稀疏地区,局地化半径是排放反演的主要影响参数,集合数目和膨胀因子次之;但在观测站点密集地区,局地化半径和观测数据时间分辨率是主要的影响参数,而膨胀因子和集合数目的影响相对较小.该研究能够为不同尺度的排放反演开展参数优化提供借鉴.在中国CO排放反演案例(站点密度为1.55个/104km2)中,建议反演参数设置为:集合数目为50、局地化半径为100km、最大似然估计膨胀方案(MLE)、日均或小时观测数据.; 郑传增贾光林余宇帆陆梦华王自发唐晓吴煌坚黄志炯郑君瑜

空气质量多模式系统在广州应用及对PM10预报效果评估被引量：43: 2013年; 介绍了广州空气质量多模式系统并评估其对2010年9月广州市的气象要素和PM10日均浓度的24h的预报效果。评估结果表明:模式系统较好地预测了气象要素的变化,但高估了风速;各空气质量模式能合理预测广州PM10浓度的时空变化,预报效果均处于可接受范围内(平均分数偏差MFB小于±60%且平均分数误差MFE小于75%),部分模式可达到优秀水平(MFB小于±30%且MFE小于50%),但同时各模式在郊区均预测偏高而在市区偏低;总体上,模式在广州郊区的PM10预报效果优于市区。模式间对比表明,在本次业务预报实践中,不存在最优的单模式,同一模式对不同的统计指标、不同的站点,其预报效果可能存在差异,基于算术平均集成各模式结果未能获得最优的预报效果。优化排放源空间分布并引进更好的集成预报方法(如权重平均、神经网络、多元回归等)是未来改进广州空气质量多模式系统预报效果的可能途径。; 陈焕盛王自发吴其重吴剑斌晏平仲唐晓王哲; 关键词：空气质量多模式 PM10 亚运会

2013年1月我国中东部强霾污染的数值模拟和防控对策被引量：137: 2014年; 利用自主研制的嵌套网格空气质量数值预报模式（NAQPMS）模拟研究2013年1月我国中东部的持续强灰霾天气，初步评估灰霾天气下大气细颗粒物（PM2.5）时空分布特征、传输规律和防控力度．结果表明：这一模式能够合理反映灰霾天气下中东部PM2．5，的时空分布特征和演变规律．发现静稳天气京津冀地区仍旧存在显著的区域输送，并直接造成京津冀地区PM2．5浓度的累积，来自区域外的跨城市群输送对京津冀PM2．5浓度贡献为20％-35％，区域内输送的贡献为26％-35％，两者之和与局地污染源贡献相当．针对这次强霾的控制试验表明，当京津冀周边区域省份污染源不控制，河北、天津和北京的污染物排放需要消减90％，90％和60％以上才能实现京津冀区域PM2．5达标（二级标准），表明京津冀灰霾污染防控不仅需要重视区域内的联防联控，同时也需要其他城市群的协同控制．气象一大气污染双向反馈机制对强霾的形成也有非常重要影响，可使京津冀部分地区细颗粒物月均浓度增加30％，忽视这种耦合作用会导致模式对重污染期间污染物浓度的低估．; 王自发李杰王哲杨文夷唐晓葛宝珠晏平仲朱莉莉陈学舜陈焕盛王威李健军刘冰王晓彦汪巍赵熠琳鲁宁苏德斌

区域空气质量资料同化系统的建立与应用: 化学传输模型在区域空气质量预报和预警上正发挥着越来越重要的作用,我国很多城市都建立了基于大气化学输送模型的空气质量数值预报平台,目前制约数值空气质量预报应用的关键障碍是其面临较大的不确定性.随着大气化学观测资料的不断增多...; 唐晓朱江王自发; 关键词：资料同化空气质量预报集合卡尔曼滤波最优插值

复杂区域传输影响下武汉市重霾污染过程分析: 近几十年来,面对我国出现的区域性重PM2.5 污染形势,有较多灰霾形成机制的研究以京津冀、长三角和珠三角地区为目标区域展开.而处于快速发展阶段的华中地区,重污染过程成因分析稍有落后.武汉是地处华中地区的典型城市,由外到内...; 卢苗苗唐晓王自发

一个基于打靶法的大气污染源反演自适应算法被引量：4: 2016年; 污染源反演对大气污染预报及控制有重要意义。目前普遍采用的源反演统计方法存在对观测误差、源清单先验估计误差敏感等弱点。基于打靶法思想的各种算法以其精度高、程序简单、实用性强的特点被广泛应用于系统控制领域。本文提出的基于打靶法思想的大气污染源反演自适应算法在精度高、算法简明的基础上弥补了统计方法的不足:能处理源清单中的大误差、初值大误差、观测值在个别时间点的大误差;无需先验分布假设及误差估计。本文还以简单模型的理想试验为例,展示了该自适应算法的计算效果。; 冯帆王自发唐晓; 关键词：打靶法污染源反演自适应系统控制

武汉市大气污染变化趋势预测被引量：6: 2018年; 以2014年武汉市大气污染源排放清单为基准,结合《武汉市城市空气质量达标规划(2013—2027年)》研究工作,预测了其实施后在控制"两高"行业新增产能、污染源综合治理、淘汰落后产能、控制机动车保有量等方面对武汉市SO_2、NO_x、PM_(10)、PM_(2.5)的减排量.利用嵌套网格空气质量预报模式系统(NAQPMS),模拟分析了《达标规划》大气污染治理重点工程实施的空气质量改善效果.结果表明:《达标规划》实施后,2020年武汉市SO2、NO_2、PM_(10)和PM_(2.5)排放量将分别比2014年削减22%～66%、6%～37%、14%～40%和17%～46%;武汉市空气质量有所改善,但NO_2和颗粒物年均浓度仍不能达到环境空气质量二级标准.; 邱培培唐晓卢苗苗黄宇周君蕊; 关键词：空气质量

空气质量站点监测数据异常的自动化识别方法: 一种空气质量站点监测数据异常的自动化识别方法，包括：步骤A：接收站点监测数据；步骤B：对所接收的站点监测数据进行初级检查，识别显著异常的观测数据；步骤C：对完成初级检查后的数据进行时空一致性检查，识别时空不一致异常；步骤...; 吴煌坚唐晓王自发朱江; 文献传递

基于观测、模拟和同化数据的PM2.5污染回顾分析被引量：4: 2016年; 基于观测数据空间插值、数值模拟以及最优插值同化方法构建了京津冀地区PM2.5（空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物,即细颗粒物）空间插值数据、模拟数据和同化数据,并首次比较分析了三种数据在PM2.5污染回顾分析上的应用潜力和优缺点。针对2014年2月19-28日京津冀地区PM2.5污染过程的分析发现：（1）观测空间插值数据难以完整表征PM2.5污染的时空演变特征,在没有观测覆盖区域误差较大,容易出现虚假的高低值中心;（2）模拟数据具有较高时空分辨率,对PM2.5污染时空演变特征描述更加细致,但在这次污染过程中仍存在较大不确定性,其均方根误差大于100μg/m^3;（3）同化数据不仅能对PM2.5空间分布特征进行细致描述,其数据精度在独立验证站点也显著高于模拟数据,其均方根误差比模拟数据低约50%,与站点观测数据的相关系数也比模拟数据高0.2以上。基于PM2.5同化数据,对这次京津冀PM2.5污染过程的时空演变特征进行了详细回顾分析,发现这次污染过程存在自京津冀南部PM2.5污染累积并向北输送发展的生成特点,消亡过程为风向转换下自北向南清除,造成京津冀南部城市先污染后清除,北部城市后污染先清除,并且有慢累积、快清除的特征。从发展演变过程中污染所占空间面积来看,25日PM2.5污染范围最大,覆盖模式第三区域60.5%面积。; 黄思唐晓王自发陈焕盛刘冰朱江; 关键词：最优插值资料同化 PM2.5

武汉地区2014年PM_(2.5)时空分布与来源贡献的数值模拟研究被引量：18: 2017年; 利用耦合了污染源在线追踪模块的化学传输模式NAQPMS(Nested Air Quality Prediction Model System),结合地面细颗粒物(PM_(2.5))的小时观测数据,模拟了2014年1、4、7、10月4个月份武汉地区PM_(2.5)浓度时空分布特征,量化了本地、武汉城市圈及远距离地区对武汉PM_(2.5)浓度贡献.研究发现,2014年武汉市PM_(2.5)年均浓度为85.3μg·m-3,污染天(PM_(2.5)日均值≥75μg·m-3)占全年总天数的47.9%.细颗粒物的月均值呈现出季节性特征,即冬季污染最为严峻,1月均值为199.1μg·m-3,PM_(2.5)浓度超标持续一整月;夏季空气质量最好,春秋介于两者之间.模拟的PM_(2.5)平均浓度在空间上大致呈现"城区高,郊区低"的分布态势.污染物区域来源解析发现,武汉市本地排放源贡献在1月最低,为34.1%,表明外来源贡献对长期灰霾的形成起决定性作用.7月本地源影响最显著(65.7%),和毗邻城市源(23.1%)一起成为夏季污染物的主要来源.4月和10月本地排放贡献比分别为49.1%和42.1%.4个月份,武汉城市圈对该市PM_(2.5)浓度的贡献差异不大,范围在20.8%~24.1%.受大尺度天气系统的影响,远距离传输贡献率趋势与本地来源相反,占10.6%~35.3%.研究结果表明污染气团跨界输送对武汉不同季节PM_(2.5)浓度有重要贡献.在冬季大范围污染背景下,污染物区域大范围协同控制才能有效减缓武汉PM_(2.5)污染问题;而夏季对本地及近周边城市的减排措施可以有效改善武汉的空气质量.; 卢苗苗唐晓王自发梁胜文郝建奇郝建奇李飞胡柯胡世祥李蒲刘汉华田建军; 关键词：PM2.5 数值模拟

唐晓

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