【摘 要】
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气溶胶在混合层内的垂直变化特征对于研究污染物的传输扩散、气溶胶卫星遥感和边界层物理具有重要意义。传统的激光雷达系统由于重叠区的存在，难以获取混合层下部的数据。
【机 构】
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北京大学物理学院大气与海洋科学系,北京市海淀区,100871
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气溶胶在混合层内的垂直变化特征对于研究污染物的传输扩散、气溶胶卫星遥感和边界层物理具有重要意义。传统的激光雷达系统由于重叠区的存在，难以获取混合层下部的数据。本研究搭建了一套基于CCD相机(charge-coupled device camera)和激光发射器的气溶胶散射系数垂直廓线观测系统。结合CCD相机与激光束之间的几何关系对观测到的散射光进行处理，可以得到不同高度的单角度后向散射信号，在信号中剔除气体瑞利散射的部分后，将其与气溶胶相函数相结合，即可获取气溶胶散射系数的垂直廓线。该观测系统的优势在于在较低的垂直高度，特别是混合层范围内，具有数高的垂直分辨率。为了验证该系统气溶胶散射系数观测的准确性，本研究采用了以下两种方法：其一，结合浊度计观测和气溶胶光学吸湿增长信息进行对比研究：其二，通过对气溶胶数浓度谱分布、气溶胶吸湿性和黑碳质量浓度的地面观测，结合米散射理论模型，求得地面的气溶胶散射系数，并将其与CCD相机观测系统的结果进行闭合研究。同时，本研究应用外场数据分析了气溶胶散射系数在边界层内的夜间垂直变化特征。
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