数值模拟是研究雾霾污染形成机理的重要方法,这不但要准确的模拟出气象条件,而且要合理的考虑气溶胶反馈的影响。以往的研究表明,使用合适的边界层方案会显著的提高模式对气象条件以及污染物浓度的模拟效果。对边界层方案的评估可以为大气污染数值模拟的参数化方案提供参考。另一方面,气溶胶对雾的影响也是雾霾污染中的重要过程。气溶胶既能够作为凝结核来影响雾滴的微物理和化学性质,还能通过辐射反馈改变诸多气象因素,如近地面的温湿条件、边界层高度(PBLH)以及区域性的环流特征,从而影响雾的形成。因此评估气溶胶反馈对雾的影响也具有重要的意义,这可以增加我们对污染条件下浓雾形成过程的认识和理解。本文主要研究目的是评估WRF-Chem中不同边界层方案对中国东部雾霾事件的模拟效果,然后利用该模式来分析和讨论各类气溶胶效应如何影响雾的形成和发展,这些效应主要包括气溶胶-辐射相互作用(ARI)、气溶胶-云相互作用(ACI)、黑碳(BC)与非黑碳气溶胶(non-BC)的反馈作用。首先,我们采用了不同边界层方案对2013年12月中国东部雾霾污染过程进行4个模拟实验,并根据观测数据对模拟结果进行检验和比较。所选用的边界层方案包括一个非局地方案(YSU)以及三个局地方案(MYJ、MYNN2及BL)。随后,我们对2013年12月7日长三角地区的浓雾过程又进行了 4个包含不同气溶胶反馈的实验。通过比较各实验的模拟结果,我们对各类气溶胶反馈进行了定量的分析并加以相应的讨论。本研究的主要结论如下:对于中国东部而言,MY类型的方案(MYJ和MYNN2)对近地层气象条件的模拟效果更好,而BL方案则能更好的模拟出气溶胶浓度。不同方案之间对中国东部月平均PM2.5浓度的模拟存在最多15.18%的差异。在南京地区,重污染天中气溶胶浓度的模拟普遍存在比较明显的低估,导致了近地层温湿条件的模拟也出现了较为明显的偏差。通风系数和气溶胶浓度的关系则表明,非局地方案YSU对污染物的扩散更强,而其它局地方案的扩散则较弱。根据观测结果可知,非局地方案YSU在轻污染条件下的模拟更加合理,而MY类型的局地方案模拟结果则比较符合重污染的情况。此外,不同污染条件下的污染物扩散关系则表明,外来污染物对南京本地的输送是重污染形成的重要因素。随后,我们分析和讨论了气溶胶对2013年12月7日的长三角地区的浓雾的影响。模拟结果表明气溶胶的反馈作用是本次浓雾的主要成因,其中BC的辐射效应起着重要的作用。在BC的增温作用下,长三角地区附近的近地层大气中出现了气旋式的低压扰动,这促进了江苏沿海地区的水汽平流,使大量水汽从海上平流输送至长三角地区。与此同时,在长三角地区的边界层内也存在显著的BC“穹顶效应”。这不但使该区域内的边界层高度有明显下降,还造成了近地层水汽在垂直方向上的混合和扩散也有所减弱。在BC所引起的水汽平流和“穹顶效应”的共同影响下,长三角近地层内聚集了大量的水汽,为雾的形成提供了有利的条件。随后在夜间辐射冷却的作用下,平流至该地区内的水汽逐渐凝结,最终形成了深厚且持久的浓雾,即平流辐射雾。本研究揭示了边界层方案对空气质量模拟的重要性,也加深了我们对雾霾污染过程的理解和认识。在此基础上,我们分析了气溶胶反馈作用对中国东部气象条件的影响,最终发现了 BC引起平流辐射雾的一个重要机制。