第八届青年地学论坛

积雪作为冰冻圈的重要组成部分，对地表能量平衡、水文和大气环流有着重要影响。其对气候变化的响应非常迅速，通常被认为是关键的气候变化指标。此外，积雪的物理和化学特性也是非常重要的（例如积雪密度、黑碳和灰尘含量等）。其中，积雪中的活性物质可以作为一个对大气化学非常重要的活性物质储库，例如硝酸盐、VOCs等其他物质，它们在雪中会发生系列光化学反应，最终导致OH和CH2O等大气活性氧化剂的排放。在本研究中，我们重点关注积雪中的硝酸，因为它在雪中光解释放的活性物质NOx会显著影响当地的大气氧化环境。为了实现这一目标，首先需要准确地模拟出积雪中的硝酸浓度。因此，本研究首次在WRF-Chem(v3.5)中的SNICAR积雪模块中添加了积雪硝酸的计算，并结合观测系统评估了WRF-Chem(v3.5)对中国北方积雪特性及积雪中硝酸浓度的模拟能力。结果表明，WRF-Chem(v3.5)能够合理地再现对应观测时间的积雪深度空间分布，并且能够较好地模拟出积雪深度和积雪覆盖的变化趋势。模拟的整层雪和表层雪中硝酸的浓度与观测整体模拟较为吻合，模式能够很好地捕捉到东北地区观测的硝酸重污染区，但对西北地区可能有些许低估，这可能与模式中硝酸排放源及硝酸沉降过程等不确定性有关。有了较为合理的积雪硝酸模拟结果，下一步我们计划利用WRF-Chem计算中国北方积雪覆盖区低估的积雪硝酸光解排放的NOx及其对大气氧化性的影响。
 

WRF-Chem 积雪 硝酸