形成霾的核心物质是大气中的大量气溶胶粒子，气溶胶是指分散并悬浮在大气中的固体微粒和液体微粒，来源包括自然源和人为源两种，自然源气溶胶指森林火灾、火山爆发、生物代谢等自然活动产生的海盐、沙尘等颗粒物；人为源指煤炭、石油等化石燃料的燃烧、汽车尾气排放、工厂废气排放等人为活动产生的颗粒物[1]。而近年来频繁出现的灰霾天气主要是由于人为排放增多造成的。

灰霾天气使得大气能见度降低，影响交通安全的同时，对人体健康和自然气候也产生了严重的影响。大气中的气溶胶粒子对太阳辐射进行散射和吸收，改变了地球辐射的收支平衡，影响气候条件，危害动植物生长[2][3]。另一方面，当大气中的气溶胶粒子直径小于10微米时，它可携带如硝酸盐、硫酸盐、重金属等有害物质通过呼吸道进入人体内循环，引发各种疾病。同时，由于气溶胶又具有一定的可流动性，它能成为病毒、细菌等微生物的传播媒介，对人体健康造成影响[4]。来自优Y尔L论W文Q网wWw.YouERw.com 加QQ7520~18766

霾也称灰霾，是一种大量极细微的干气溶胶粒子均匀地分布在大气中，使水平能见度小于10 。0 km的视程障碍现象[5]。城市中形成霾的主要原因有三个：一是水平方向静风现象的增多，城市内建筑的建设增加了地面摩擦系数，使风在经过城市时风力减弱，静风现象增多；二是城市逆温层的产生。城市内的温度在垂直方向上表现为高空温度高、低空温度低的现象，不利于低空的大气向高空扩散；三是悬浮颗粒物的增多。燃煤原料产生的废气和汽车尾气排放的细微颗粒物，在逆温和静风条件下无法向高空和城市外围扩散，集中在城市中，最终导致了灰霾天气[6]。

浙江省地处东部沿海，经济发展迅速，人口稠密，人为因素成为造成霾天气的主要因素。一方面，工厂中燃煤原料的燃烧与汽车尾气的排放增加了大气中气溶胶粒子的数量；另一方面，城市内的逆温层和静风现象又使得这些气溶胶粒子向高空和郊区的扩散受阻，集中在城市内，最终导致了灰霾天气。资料显示，2000年之后浙江省各地市尤其是浙北地区的霾日天数都在快速增加，甚至超过了2000年前几十年的总霾日数，这说明近几年浙江省的大气环境问题严重，对该地区的灰霾天气监测十分必要，了解灰霾的时空分布特点、理化特性、辐射效应具有重要的意义[7]。

国内对霾的研究主要集中在长江三角洲、黄淮地区、四川盆地、珠江三角洲这些灰霾多发地，如高大伟等[8]利用开源地理空间数据抽象库实时获取MODIS影像，分析真彩图的RGB通道数据与颗粒物的关系，提供了对于浙江省霾的预警方法；刘晓慧等[9]根据日均值能见度、日均值相对湿度、PM2。5浓度等气象因素提出了4种判别霾日的方法，利用统计出的长江三角洲地区霾日分布，对比这四种方法的优缺点和异同点；秦艳等[10]利用CALIPSO 星载激光雷达提供的总后向散射数据、体积退偏振比和色比数据分析得到了华北地区霾天气时气溶胶在对流层中低层的分布情况。其中，在对浙江省的霾天气研究中，对浙江省霾日的气溶胶垂直分布情况研究较少，缺少对浙江省灰霾时垂直气溶胶层理结构的分析。

目前对气溶胶的探测方面应用最广泛的是2006年4月28日美国宇航局NASA和法国国家航天中心CNES共同研究发射的云-气溶胶激光雷达和红外探测者卫星CALIPSO（Cloud-Aerosols Lidar and Infrared Pathfinder Statellite Observations），该卫星搭载的CALIOP星载激光雷达提供了气溶胶-云的垂直分布信息，发射波长分别为1064nm和532nm的两个脉冲激光，有三个信号接收通道，包括1064nm的后向散射信号接收通道、532nm的垂直通道和532nm的平行通道，垂直分辨率为30m，水平分辨率为333m[11]。CALIPSO能实现全球范围内的全天候连续探测，能为研究灰霾提供三维空间上的气溶胶信息、获取辐射通量及气溶胶状态等数据[12]。论文网