利用多重濾鏡旋轉輻射儀探討鹿林山氣膠光學特性

張廷豪¹　林能暉²　王聖翔³

國立中央大學大氣物理所

摘要

　　本研究乃利用多重濾鏡旋轉輻射儀(Multifilter rotating shadowband radiometer; MFRSR)觀測 2006 年 4 月至 2008 年 12 月鹿林山大氣背景站(23.47°N, 120.87°E; 2862 m)氣膠光學特性(ex：氣膠光學厚度(aerosol optical depth, AOD)和Angstrom exponent)。觀測期間，AOD、CO 與 PM₁₀ 濃度最高皆發生在春季(3-5 月)，主要受到東南亞生質燃燒污染影響。AOD 與 PM₁₀ 月平均變化趨勢相似，其最高值皆發生在 3 月份。Angstrom exponent 月平均值在 5-8 月相對較低；冬季 12-3 月較高，而相對濕度與垂直水氣量則呈現相反之趨勢。AOD 之日變化在中午過後有上升的現象，與 PM₁₀ 濃度變化趨勢類似，而Angstrom exponent 於午後則明顯驟降，其相對濕度與午後則逐漸攀升。
　　AOD 與 PM₁₀ 在相對高壓天氣狀況下有較好相關性，而高度相關發生在冬季(R：0.82)；相關性較差則在夏季與秋季。利用 HYSPLIT 後推軌跡模式將氣團來源分類，其中來自乾淨海洋之氣膠導致的 AOD 值最小，來自東南亞則最大。Angstrom exponent 最小值為來自海洋性氣團之氣膠；Angstrom exponent 最大值則來自高層之氣團。
　　在沙塵與生質燃燒事件中，伴隨氣團之 AOD 值明顯上升，分別約為海洋性氣團的 2.5 倍與 15 倍。由粒徑分布與 Angstrom exponent 值得知沙塵氣膠為粗粒徑的顆粒較多；生質燃燒氣膠則是細粒徑顆粒較多。直射通量與散射通量之比值在污染事件下明顯小於乾淨背景值，而各事件中最大之比值分別為 7.42(沙塵事件)、1.41(生質燃燒)與 15.32(乾淨背景)，顯示在生質燃燒事件中垂直氣柱之氣膠容載量(Aerosol loading)最大，而乾淨環境下氣膠總容載量則最小。

關鍵字：氣膠光學厚度、Angstrom exponent