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众所周知,成都地区不仅是四川盆地的经济中心,也是雾霾的易发和高发区。着眼于四川盆地的垂直热力结构与颗粒物垂直分布的系统认知,通过多资料的集成与多方法的运用,创新性的构建了反演大气消光系数Logistic廓线的算法,并对成都地区多层逆温及其空气污染效应展开系统研究。相关成果可为四川盆地秋冬季空气污染潜势预报、边界层模式的改进以及大气环境管理提供科学依据,具有重要的理论意义和应用价值。主要结论如下:(1)利用2013年至2017年温江区高空站08时、20时逐日探空资料对成都地区逆温的频率分布特征进行分析,发现成都地区逆温层主要分为三层,即近地层逆温、边界层顶逆温以及高空逆温。重点针对近地层逆温的频率、强度、底高、顶高、厚度及生消特征进行研究。研究表明,成都地区近地层逆温以贴地逆温出现频率最高、强度最强;近地层逆温特征存在较为显著的季节变化与日变化特征,其生消主要受制于太阳辐射日变化的影响。进一步对其余两层逆温也做了类似研究,系统的揭示了成都地区多层逆温的演变规律。(2)利用成都市2016年12月-2017年1月期间的RPG-HATPRO地基多通道微波辐射计资料、地面细颗粒物质量浓度数据和常规气象观测资料,发现近地层逆温的存在对颗粒物的累积至关重要,进一步基于Logistic曲线模拟大气消光系数廓线的初步研究成果,结合太阳光度计(CE-318)观测的大气光学厚度(AOD)资料以及近地面能见度数据,提出了大气消光系数垂直分布Logistic模型的参数计算方法。针对成都市2013年6月~2014年5月期间的实例应用结果表明,在持续稳定层结条件下,Logistic模型的模拟效果显著占优。进一步分析指出,大气消光系数垂直分布Logistic模型更优的适用性主要在于其对近地层大气消光的复杂垂直形态具有良好的表征能力。(3)利用温江站2013-2017年的探空资料以及2013年6月至2015年5月期间由Mie散射激光雷达探测的资料,基于sigmoid算法对大气消光系数廓线形态进行分析,同时利用同时刻的探空资料从温度场进行分析,进一步探讨逆温与颗粒物结构特征的关系。得出在大气边界层附近颗粒物消光和分子消光有一过渡区,并呈现S型形态特征。此外,大气边界层顶逆温的存在,抑制着的颗粒物在垂直方向上的扩散,这是颗粒物分界层过渡区形成的重要成因之一。