中文摘要：

全球气候变化研究迫切需要了解大气气溶胶的类型和其组成成份情况，但是目前模式对于这些信息的估计存在很大误差，例如目前模式中使用的黑碳气溶胶含量估计有2 倍的不确定性，由此导致对黑碳辐射吸收作用估计的不确定性可达4倍。因此，如果没有可靠的观测来验证和改进关于气溶胶成分含量的估计，气候变化评估不确定性的提高将严重受限。本项目提出并发展了一套通过地基遥感手段获取气溶胶化学成分信息的方法，为气溶胶组分含量估计增添了一种不破坏气溶胶自然存在状态、实时、便捷的有效手段。研究内容立足气溶胶物理和化学交叉研究的前沿，开展了仪器定标实验以确保气溶胶微物理参数的反演精度；建立了气溶胶混合体物理化学模型、提出了基于气溶胶复折射指数光谱信息反演气溶胶化学成分的方案。基于所发展的反演方法和地基遥感观测数据，研究了北京市2003到2011年间的气溶胶化学组分（黑碳、沙尘、硫酸盐、水分等）的变化情况，还通过观测试验对比分析了不同地区、不同天气情况下，气溶胶化学组成特性的差异。这些研究初步建立一个遥感观测与气溶胶化学成分估计之间的桥梁，成为国内在这方面的开创性探索研究工作。