印度西部半干旱地区黑碳与矿物尘埃的季节性变异性及相互作用：卫星与地面观测研究

《Environmental Science: Atmospheres》：Seasonal Variability and Interactions of Black Carbon and Mineral Dust over Semi-Arid Western India: Satellite and Ground-Based ObservationsOpen Access

　　

大气气溶胶对区域气候、空气质量和人类健康产生显著影响，特别是在干旱和半干旱地区，自然尘埃与人为排放同时存在。本研究利用卫星观测和地面测量数据，调查了印度西部半干旱地区黑碳（BC）和矿物尘埃（MD）的时空变异性、光学特性及其相互作用，以评估气溶胶特征。结果显示，斋浦尔地区MODIS与AERONET的对比中，气溶胶光学厚度一致性较强（r = 0.72），?ngstr?m指数一致性适中（r = 0.64），支持了卫星产品的可靠性。季节性分析显示，气溶胶光学厚度中等偏高（0.44–0.53），秋季和冬季达到最大值，这是由于稳定大气条件下燃烧排放增强所致。?ngstr?m指数范围为1.0至1.6，表明存在混合气溶胶机制。矿物尘埃浓度在乔德普尔表现出最高的季节性变异性，季节平均浓度为41.8 ± 21.0 μg m?3，由强风和靠近沙漠所致。相比之下，黑碳浓度在冬季最高，季节平均浓度为2.8–3.0 μg m?3，反映了城市燃烧来源。夏季PM??经常超过300 μg m?3，特别是在乔德普尔，而PM?.?在冬季和秋季达到峰值，PM?.?/PM??比值（0.47–0.52）表明细颗粒和粗颗粒优势之间的季节性转变。总体而言，黑碳与矿物尘埃的季节性混合主导了半干旱拉贾斯坦邦的气溶胶负荷和光学行为。整合地面观测和卫星数据的实时气溶胶测量对于改进源解析、减少建模不确定性以及完善气候和空气质量评估至关重要。

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? 2026 作者。由英国皇家化学学会出版

2026

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