【中文摘要】根据南北半球冰芯记录和现代化观测手段所获得的火山喷发物质化学成分资料，补充美国斯密森研究所公布的世界火山活动资料中所没有的关于SO2气体和硫酸盐等硫化物含量资料，确定1945年以来历次3级以上火山喷发物质中硫化物总量；利用冰芯记录检查该火山活动记录的准确性，包括火山喷发个数和强度；研究火山尘幕和火山气溶胶在垂直方向上和水平方向上随时间的传播分布规律，特别是不同纬度带、不同半球之间的传播分布规律。根据火山喷发物质总量、硫酸盐等硫化物含量和火山气溶胶四维传播分布规律计算出1945年以来历次3级以上火山喷发后火山尘幕和火山气溶胶的传播范围。根据上述研究结果，构建北半球中高纬度、南北半球低纬度和南半球中高纬度三个正确反映火山活动特征的连续的以月平均值为单位的火山活动特征指数时间序列，为火山气候效应研究提供一份珍贵的基础性资料，将促进火山活动气候学效应研究向前迈进一步。

【中文摘要】近年来温室气体造成的全球升温促使人们开始重视地质时期大气CO2变化。相位关系是理解气候系统内部变量大气CO2如何驱动、响应或反馈冰期间冰期气候波动的关键。南极冰芯记录显示在过去0.42Ma里，大气CO2浓度滞后于南半球温度变化，却超前于全球冰量变化；细节上在0-150ka，大气CO2浓度比深海d18O超前3.2±2.8ka，在196-420ka却滞后3.7±2.8ka。对渭南、蓝田和环县S0-L2黄土古土壤剖面的研究发现，硅酸盐风化耗碳量超前于磁化率约60~80cm，扣除成壤化作用影响后，超前量与同时段大气CO2超前全球冰量的结果接近。这是否就是大气CO2超前全球冰量的陆地表现？为此拟重建过去1Ma来黄土硅酸盐风化耗碳量和粉尘大气动力沉降历史，查明其相位关系是否存在类似冰芯记录的相位特点，研究陆地碳循环对大气CO2、全球气候变化的贡献，探讨陆地碳循环与粉尘气溶胶和东亚季风气候的动力学联系。

【中文摘要】氮循环是全球变化研究的重要领域之一，雪冰中含氮物质的记录过程及其环境意义的讨论更是全球雪冰研究的热点之一。本项目以新疆天山冰川国家野外科学观测研究站的观测网络为依托，选取乌鲁木齐河源1号冰川、奎屯河哈希勒根51号冰川与庙尔沟平顶冰川，在多年观测研究与资料积累的基础上，通过大气气溶胶与雪坑样品，系统地探讨了天山东部典型冰川区气－雪－冰界面上主要含氮离子（硝酸根与铵根）的记录过程及环境意义。乌鲁木齐河源1号冰川积累区上方大气气溶胶与表层雪中含氮离子浓度均呈现出明显的季节变化，气－雪间硝酸根浓度在干季显著相关，而铵根则在湿季相关性较好。以夏季淋溶作用为主的后沉积过程可以明显改造雪层中硝酸根与铵根的浓度剖面，且雪层上部变化强烈，下部相对稳定。冰芯记录下的环境信息是经过长期淋溶改造后较为稳定的信息，浓度峰间距与通量都明显减小。三个典型冰川区同期雪坑样品中硝酸根浓度表现出自西向东升高的趋势，而铵根则为哈希勒根51号冰川＜庙尔沟平顶冰川＜乌鲁木齐河源1号冰川，这种空间分布格局受远源沙漠粉尘传输、近源工农业生产与生活排放以及积累区采样点环境差异的共同影响。

【中文摘要】根据南北半球冰芯记录和现代化观测手段所获得的火山喷发物质化学成分资料，补充美国斯密森研究所公布的世界火山活动资料中所没有的关于SO2气体和硫酸盐等硫化物含量资料，确定1948年以来历次3级以上火山喷发物质中硫化物总量；利用冰芯记录检查该火山活动记录的准确性，包括火山喷发个数和强度；研究火山尘幕和火山气溶胶在垂直方向上和水平方向上随时间的传播变化规律，特别是不同纬度带、不同半球之间的传播变化规律。根据火山喷发物质总量、硫酸盐等硫化物含量和火山气溶胶四维传播变化规律计算出1948年以来历次3级以上火山喷发后火山尘幕和火山气溶胶的传播范围。根据上述研究结果，构建北半球中高纬度、南北半球低纬度和南半球中高纬度三个正确反映火山活动特征的连续的以月平均值为单位的火山活动特征指数时间序列，为火山气候效应研究提供一份珍贵的基础性资料，将促进火山活动气候学效应研究向前迈进一步。

【中文摘要】分析临安区域大气本底站的气溶胶观测数据，发展适用于长江三角洲地区的大气气溶胶模块；将气溶胶模块引入已有的长江三角洲地区细网格大气化学输送模式中，发展长江三角洲地区区域大气气溶胶模式。用区域气溶胶模式模拟长江三角洲地区气溶胶的时空变化，将模拟结果于临安等站的地面观测资料和卫星遥感资料做对比分析；研究大城市污染物排放引起的气溶胶生成、输送、演化过程及其对气溶胶区域分布的影响。研究结果将有助于揭示长江三角洲地区大气气溶胶的形成机制、认识其时空变化规律、评估其气候环境效应，并为尽快开展有关颗粒物和能见度的区域大气环境质量预报提供科学和技术支持，也有益于推动我国在大气气溶胶领域科学研究的进展和相关学科的发展。