自然灾害期间的大气变化：基于天基与地基仪器的沙尘暴与火山喷发个例研究

本研究探讨自然灾害期间的大气变化，重点关注艾哈迈达巴德的一次沙尘暴和鲁昂火山的一次喷发个例。利用 MICROTOPS-II 太阳光度计，在 2024 年 5 月 15 日至 6 月 19 日期间测量了臭氧柱、水柱高度和气溶胶光学厚度 (AOT)。臭氧水平遵循日循环，由于车辆排放和太阳辐射增强，在下午达到峰值；而水柱深度随温度升高而增加，反映了更高的湿度和蒸发量。由于边界层动力学和城市排放，AOT 值增加，在交通高峰时段和多云条件下达到峰值。2024 年 5 月 13 日艾哈迈达巴德的沙尘暴凸显了季节性变化对沙尘暴频率及其对大气稳定性影响的作用。云高仪后向散射数据揭示了显著的边界层扰动和气溶胶混合增强，分别在 100 米和 2500 米处识别出由沙尘和云层造成的两个障碍层。OMI-Aura 卫星数据显示长波辐射通量减少，这与观测到的冷却和湿度增加现象一致。2024 年 4 月 17 日埃埃鲁昂火山的喷发释放了大量火山碎屑和气溶胶，促进了云的形成并降低了地表温度。Landsat-9 OLI-II 数据表明喷发后植被和云量发生了显著变化，而 OMI-Aura 则捕捉到升高的 SO2 水平以及由于氯排放导致的臭氧混合比下降 8.5%。我们的发现强调了气溶胶在气候调节中的关键作用，它们充当云凝结核并影响长波辐射通量。