估算闪电产生氮氧化物量的研究回顾与进展.pdfVIP

第２８卷　第３期 地球科学进展 Ｖｏｌ．２８　Ｎｏ．３ ２０１３年３月 ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＥＡＲＴＨＳＣＩＥＮＣＥ Ｍａｒ．，２０１３ 郭凤霞，鞠晓雨，陈聪．估算闪电产生氮氧化物量的研究回顾与进展［Ｊ］．地球科学进展，２０１３，２８（３）：３０５３１７．［ＧｕｏＦｅｎｇｘｉａ，ＪｕＸｉａｏｙｕ，Ｃｈｅｎ Ｃｏｎｇ．Ｒｅｖｉｅｗａｎｄｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｅｓｔｉｍａｔｅｏｎｎｉｔｒｏｇｅｎｏｘｉｄｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｂｙｌｉｇｈｔｎｉｎｇ［Ｊ］．ＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＥａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅ，２０１３，２８（３）：３０５３１７．］ 估算闪电产生氮氧化物量的研究回顾与进展 郭凤霞，鞠晓雨，陈　聪 （１．南京信息工程大学，气象灾害省部共建教育部重点实验室，江苏　南京　２１００４４； ２．南京信息工程大学，中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室，江苏　南京　２１００４４） 摘　要：在对流层内，闪电产生的氮氧化物（ＬＮＯ）是氮氧化物（ＮＯ）的主要来源之一，这一区域 Ｘ Ｘ 内，由于ＮＯ 生命史较长，且控制着对流层臭氧（Ｏ）和氢氧根（ＯＨ）的含量，影响着全球大气环境 Ｘ ３ 和气候变化。针对ＬＮＯ 量的估算这一大气化学及雷电物理领域内的研究热点，介绍了ＮＯ 的主 Ｘ Ｘ 要来源、ＬＮＯ 的产生机制及其对气候变化的重要性，详细综述了国内外现有的估算ＬＮＯ 量的主 Ｘ Ｘ 要方法和估算结果。综述结果表明，目前估算ＬＮＯ 量采用的研究方法主要有野外观测、实验室模 Ｘ 拟、理论模式计算和卫星数据反演，主要通过观测或假设得到单位能量产生的ＮＯ 量，或单位通道 Ｘ 长度产生的ＮＯ 量，同时通过观测或假设得到一次放电通道产生的总能量或一次放电的总通道长 Ｘ 度，进而外推或数值模拟某一局地区域或全球的ＬＮＯ。由于不同地区、不同雷暴、甚至不同的闪 Ｘ 电个体之间的显著差异导致不同的研究者估算ＬＮＯ 时采用的参数值不同，进而使得 ＬＮＯ 估算 Ｘ Ｘ 量的结果差异较大，不确定性增大。近３０年ＬＮＯ 较为精确的产量计算结果平均值为５．２（２．８～ Ｘ ９．１）Ｔｇ／ａ。最后提出，今后需继续对比分析利用先进的观测手段得到ＮＯ 和闪电的野外观测和卫 Ｘ 星观测数据，进一步认识ＬＮＯ 的产生机制，得到针对不同地区、不同强度的雷暴和不同的闪电个 Ｘ 体估算ＮＯ 的参数取值，进一步减小估算ＬＮＯ 时所用到的各个参数的不确定性。在此基础上， Ｘ Ｘ 利用大气化学数值模式模拟局地或全球 ＬＮＯ 的产生和演变及其对其他空气成分的影响和作用， Ｘ 进一步认识ＬＮＯ 在全球气候变化中的作用。 Ｘ 关　键　词：闪电；ＮＯ；对流层上部；气候变化