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太阳辐射是地球系统最重要的能量来源，也是产生大气运动的主要动力，其分布和变化对气候的形成、变化起着至关重要的作用，它从根本上决定着地表及大气的热状况。人类活动向大气排放的污染物导致了大气气溶胶含量的增加，并进而导致了地面太阳总辐射的降低(全球变暗)。确定全球变暗的人为影响因素并评价其对气候系统的影响是当前全球变化研究的重要议题之一。中国作为全球经济发展最快的地区之一，其是否存在着“变暗”的现象以及人类活动对它的影响受到了国际上的广泛关注。
然而，目前大部分的研究都是从定性的角度探讨大气污染对于地面太阳总辐射的影响，或者从定量的角度探讨站点实际观测的地面太阳总辐射的年际变化趋势，而在同一时段内定量评价不同污染等级对辐射降低量的影响的研究还很少，因此，很难定量评价晴空条件下由于大气污染所造成的辐射降低的绝对量和相对量。另一方面，人类活动导致的地面总辐射的减少是全球性的(Globaldimming)还是区域性的(Localdimming)，目前还存在一些争议，需要在更多的区域进行验证。
本论文主要以中国地区为研究对象，研究表明在中国的确存在着“变暗”的现象，并且定量研究了产生“变暗”现象的人为影响因素-人类活动排放的污染物质(气溶胶)对它的直接影响，以及这种影响的时空分布特征。本文的主要研究内容和研究结论如下：
1.研究区域尺度的GISS辐射数据在1984～2004年的变化趋势，结果表明在中国大部分地区的地面太阳辐射有少量减少的趋势，下降趋势的绝对量为-0.4W·m-2·yr-1～0W·m-2·yr-1，每年下降的相对量为0～-0.4％，此结果与文献中关于站点实际观测的地面太阳总辐射的变化趋势有很好的一致性，基本都是下降的趋势，说明在中国地区存在着“变暗”的现象，但是在数量上和空间分布上有一定的差异。
2.通过比较全国48个站点1984～2003年的地面观测辐射数据与相对应的GISS辐射数据，结果表明大部分站点的实际观测的地面太阳总辐射和GISS辐射数据之间有很好的相关性，其中在东北地区的相关性是最好的，在华南地区的相关性相比较差，总体上是GISS辐射数据比实际观测的地面太阳总辐射的数据偏大。由于这两种辐射数据源本身的空间分辨率不同，所以造成它们之间的差异，导致GISS辐射数据和站点实际观测的地面太阳总辐射的变化趋势在数量上和空间分布上有一定的差异。
3.最后，定量研究了人类活动对中国地区“变暗”的影响。采用2000年6月～2003年12月全国33个重点城市的PM10日监测数据与地面太阳辐射日观测数据，并结合总云量、降水量等气象观测数据，定量分析了人类活动排放的污染物质与地面太阳总辐射的关系，并分析了人类活动影响下的地表总辐射减少的时空分布特征。研究结果表明：各观测站点的地面太阳总辐射随着PM10浓度的增大而减小；其空间特征表现为西北、华北和华中地区所受的影响较大，而华南、西南地区所受影响较小；其时间特征表现为春、秋季影响较大，而夏、冬季影响相对较小；总的来说，在2001～2003年，人类活动产生的气溶胶使我国晴天地表总辐射减少20.1±1.9W·m-2。以北京、郑州和乌鲁木齐为例，在各个季节中，地面散射辐射占地面总辐射的百分比随着PM10浓度的增加而有显著增加。
本研究利用区域的辐射数据研究中国的地面总辐射的变化趋势，更好的反映了中国存在着“变暗”的现象，研究晴天状况下总辐射数据和PM10浓度之间的定量关系，并给出了总辐射受PM10影响的减少量的具体数值，以及影响的时空分布特征，这一方面有助于评价大气污染物对地面太阳总辐射降低的直接影响，另一方面，其基于观测的研究结果也可以对气候模式的验证、参数设置、以及模拟方案等提供有用的对照信息。由于中国在全球具有独特的自然与人文特征，因此该研究也是当前全球变暗研究的重要组成部分。