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余方群(上海千人计划)
发表时间:2015-01-08 阅读次数:3200次

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余方群  

纽约州立大学奥尔巴尼分校 大气科学研究中心终身(tenured)研究教授

 

教育背景:加利福尼亚大学洛杉矶分校 大气科学专业 博士学位

研究方向:

        主要集中在大气气溶胶形成、演化及其特性的各类物理化学过程,飞机和机车发动机尾流中细粒子形成机理,有机气溶胶的形成和老化,分档分类气溶胶微物理模型的开发及与三维模式的耦合,气溶胶的环境气候效应等领域。主要成就包括:

         (1) 自主研发了一套可用于研究颗粒物大小、成分、类型和混合状态演变的复杂气溶胶微物理 (Advanced Particle Microphysics, APM) 模型。此模型为国际上最先进的气溶胶微物理模型之一,是研究大气气溶胶复杂物理化学过程、光学特性及其环境气候效应(包括灰霾成因、气溶胶直接和间接辐射效应、等)的有力工具。

        (2) 将APM模式模块化并将其与全球大气化学模式(GEOS-Chem),区域天气与化学预报模式(WRF-Chem)和地球系统摸式(CESM-CAM5)等社区模型耦合。发展了高效的计算方案从而大大地减少了三维模式计算分档分类气溶胶复杂过程的计算量。极大地提高了区域和全球模型模拟气溶胶的能力。现在正在利用GEOS-Chem/APM, WRF-Chem/APM和 CESM-CAM5/APM研究东亚大气灰霾的成因,气候和排放变化对东亚灰霾形成的作用,及东亚气溶胶污染对大气化学和气候的影响。

        (3) 在读博士学位时首次提出引擎燃烧化学过程产生的离子对飞机尾流中超细粒子形成具有重要作用。这一理论又被称为“Chemiion Theory”。该理论后来得到了大量的观测支持,并被IPCC航空与气候报告所引证。 申请人读博期间(1994-1998)在GRL和JGR发表的9篇文章共被引用421次(每篇平均引用率为47)(根据Web of Science SCI统计)。

        (4) 博士后工作期间自主创建了一套新的动态离子核化理论(ion-mediated nucleation, IMN)。此理论将中性和离子核化有机结合并考虑分子团簇的动态演化,更系统地揭示了大气气溶胶的形成过程。最初发表的两篇关于IMN的文章(Yu and Turco, GRL 2000,JGR 2001)根据SCI已共被引用428次 (Google Scholar引用率为308+305=613 次)。论证了IMN理论与最近多仪器观察的一致性 (Yu and Turco, ACP, 2011).在现有通用的各种核化理论中,模拟比较发现IMN理论与全球多平台粒子数浓度观测符合最好(Yu et al.,JGR, 2010)。IMN理论已被多个研究小组采用。

        (6) 深入研究了一元、二元、及三元核化过程并自己发展了相应的核化模型。论证了传统大气二次气溶胶核化理论的缺陷。利用量子理论计算改进并发展了核化理论。发展了高效率的核化率查表计算法及网上在线核化率计算器 (http://www.albany.edu/~yfq/YuOnLineNucleation.html)。现在正在研发新的三元中性和离子核化模型。已成为大气气溶胶核化理论界知名专家,经常受邀为顶级杂志Nature和Science审稿。

        (7) 系统分析了与大气气溶胶有关的地面站台、飞机、轮船和卫星观测数据并通过和模式模拟结果的对比,研发了新的气溶胶物理化学机理并完善了APM模式。研发了基于APM所模拟复杂气溶胶的光学模块。将辐射传输模式引进到GEOS-Chem并首次用先进的GEOS-Chem/APM计算了IPCC很关心的人为气溶胶的直接辐射效应和第一间接辐射效应。

        (8) 发展了可用于全球模式的有机气溶胶形成和老化方案,极大地提高了模拟结果与有机气溶胶观测的一致性。现在正在利用CESM-CAM5/APM研究人为和自然有机气体排放对气溶胶特性,云滴核浓度,及降水的影响。

        (9) 对大气气溶胶的深入研究得到美国国家科学基金等多个联邦机构的资金资助。欧洲主要的科学传播杂志 “ International Innovation” 对此作了专门的介绍。

 

        近100篇SCI学术论文发表于Atmos. Chem. Phys., Environmental Science & Technology, Physical Review Letters, Geophys. Res. Lett., J. Geophy. Res., Atmos. Environ., Combustion and Flame, J. Chem. Phys., J. Phys. Chem., Chemical Physics Letters, Physical Chemistry Chemical Physics, Aerosol Science and Technology 等杂志 (其中第一作者论文40篇)。截止到2015年3月,论文SCI引用总数为2530次,平均每篇论文引用为26次,有两篇第一作者论文SCI引用次数超过 215次,H-index为27。Google scholar H-index为33,i10-index为78。

(http://scholar.google.com/citations?user=39vZc0HjyHgC).

 

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