黑碳气溶胶一直是大气环境和气候研究中重要的影响因子，生命周期短、光吸收性强。黑碳复杂的理化特性导致其光学特性和辐射效应的不确定性，显著地影响着地气系统的辐射平衡收支。新鲜的黒碳排放后在大气传输过程中会经历老化过程，即疏水的新鲜黒碳会被亲水的有机物、无机物气溶胶包裹，经过冷凝、光化学反应，形成黒碳混合物。在黑碳老化过程中，黑碳的混合状态会由外混状态(一个气溶胶颗粒物只存在一种成分)变为内混状态(一个气溶胶颗粒物存在多种成分)，不同的混合状态对其光学特性和辐射效应有着显著影响。本研究针对全球气候模式CESM2的大气模式CAM6，在不改变黑碳排放源信息和化学传输过程的前提上，构建不同黑碳气溶胶混合态的微物理模型，分别为体积均匀内混模型、黑碳外混模型和M-G混合模型(属于等效介质近似方法(EMA)方法之一, M-G模型指定混合分为2个部分，一个部分是憎水性气溶胶，另一个部分是亲水性气溶胶，对不同混合物进行不同的折射率假设)，模拟黑碳气溶胶吸收性光学厚度、单次散射反照率、大气层顶和地表的直接辐射效应的全球分布情况，结果发现模拟的黑碳吸收特性上黑碳体积内混模型最大，M-G混合模型其次，黑碳外混模型最小。模拟的黑碳在大气层顶的直接辐射效应上也是黑碳体积内混模型最大(0.24 W/m²)，M-G混合模型其次(0.20W/m²)，黑碳外混模型最小，内混模型中体积混合的黑碳直接辐射效应是M-G混合的1.2倍。
 

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