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全球气候变化,特别全球气温的日益升高和全球海洋的酸性增强,已经成为不争的事实。在众多的科研精力瞄准于气候领域的时刻,对于地球上广泛存在的一种对气候影响至关重要的物质——气溶胶,人们更加不遗余力地加以研究和探索,特别是其中的海洋气溶胶。本文回顾了在海洋气溶胶领域研究较为活跃若干的课题内容和进展情况,并结合现有硬件条件和知识背景,去尝试做出一些新颖的工作,并取得了一些有价值的研究成果。具体地说:首先,将两个广泛使用的海盐粒子(SSP)生成函数(Gong(2003),Martensson(2003))通过数学推衍合并使用,并结合相关已发布的温度、盐度数据为其添加了权重系数,从而得到了一个粒径跨度从0.07微米至20微米,并且包含了温度、盐度、海面风速等综合因素的新型参数化方案。虽然该参数化方案的得出较为粗糙,但仍然可以看出其可以显著热带海域观测值与模式结果的符合度,从而初步证明了在这个方向的探索是有意义的。其次,使用了一套海洋气溶胶模拟发生装置,模拟了不同海水温度和海水盐度下生成海盐粒子的过程,利用离子色谱技术分析了海盐粒子中各种离子的质量浓度情况和富集/亏损现象。从实验的结果中导出了两项有价值的结果:一个是极大地改进了研究一中,新型海盐粒子生成函数所使用的温度和盐度权重因子的表达式;二是细化了现有海气无机盐通量的参数化方案,得出了同时考虑富集过程和温盐影响过程的情况下,各个常规离子在海气界面的质量通量表达式。通过验证,两项成果均具有积极的科学意义。第三,利用卫星遥感资料对上述几个重要的参数化方案进行了大尺度数据可视化分析:评估了海洋在全球范围内及不同时间尺度上的海盐气溶胶生产力及分布规律;评估了无机盐离子的海洋生产力状况和盐通量现状:使用Slin&Slin沉降模型导出了不同参数化方案对应的海洋气溶胶全球浓度分布规律,为今后的研究提供了更多的参考素材。第四,使用UVic-ESCM生物地球化学模式,评估了一个地理工程方案——人工种云方案,对于全球气候变化的影响。建立起了包含海盐粒子与硫酸盐粒子在内的云凝结核产率的经验公式,并量化了在四个敏感海区内,大气反照率与工程强度的关系。模拟了三种工程强度下,全球海冰、全球海洋大气和陆地温度、海洋酸碱性和全球碳循环等的变化过程,最终给出该方案的全面评价。这是利用海盐粒子的间接气候效应在地理工程学上的一个突出实践。