5.3.2 地表太阳辐射
城市土地覆盖与气溶胶的浓度增加对地表净短波辐射也具有重要的影响。由于土地覆盖的变化,城区的净短波辐射明显增加,夏季增加了9.11W/m2,冬季增加了8.49 W/m2。这是由于城市反照率降低以及建筑物的拦截效应导致了城市地表接受的短波辐射减少。此外,夏季地表净短波辐射的增加大于冬季,这是因为夏季太阳高度角高,到达地面的短波辐射也较多。与此相反,气溶胶效应明显减少了地面的净太阳辐射,夏季的区域平均值减少了8.79W/m2,冬季减少了7.63W/m2。与土地覆盖的变化对辐射的影响不同,气溶胶对地表太阳辐射的影响不仅仅局限在城区。图5.2给出了LU06E06试验中夏季和冬季地表平均风速分布及LU70E06与LU70E70试验整层大气PM2.5的分布差。由于在长三角地区,夏季盛行气流为东南风,冬季为东北风,导致了整层大气PM2.5的分布在下风向显著增加,因此在城市下风向地表接受到的太阳辐射明显减少。以上结果表明,气溶胶的浓度增加对于辐射的影响不仅仅局限在污染物排放较为严重的城区,这种效应对下风向的影响更大。
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图5.2 LU06E06试验地表平均风速分布 (箭头,单位:m/s)及LU70E06与LU70E70试验整层大气PM2.5的分布差 (灰度,单位:g/m2)