A dataset of high–spatiotemporal–resolution dust and non–dust aerosol mass concentration profiles from ground–based remote sensing in central China (2018–2024)

摘要。中国东部的大气气溶胶组成与垂直结构受矿物沙尘输送、人为排放和边界层过程的共同影响；然而，能够区分沙尘与非沙尘气溶胶质量的长期垂直分辨观测仍然有限。本文提出了一套经过质量控制的数据集，包含2018年1月至2024年12月在中国中部寿县国家气候观象台（32.434° N，116.793° E）连续地基偏振激光雷达观测反演的沙尘、非沙尘及总气溶胶质量浓度廓线。该站点位于京津冀与长三角地区之间的区域输送通道上，因此非常适合监测中国东部两个主要源–汇系统之间的气溶胶交换。原始激光雷达测量数据经过云、降水和仪器伪影筛查，统一至15分钟和7.5米分辨率，并采用Fernald反演和偏振激光雷达–光度计联网（POLIPHON）框架进行处理，以反演约0.3至6 km高度范围内的垂直分辨沙尘和非沙尘气溶胶质量浓度。利用同址CE–318太阳光度计观测约束了逐月消光–质量转换因子。该产品通过与独立的柱、廓线和近地面参考数据进行评估，包括CE–318气溶胶光学厚度、CALIPSO气溶胶消光和退偏廓线，以及同址Grimm监测仪的地面颗粒物测量。比较结果表明，该数据集再现了柱气溶胶载荷的主要时间变率，捕捉了气溶胶消光系数的主要垂直结构，并与近地面颗粒物变率在统计上一致。提供了0至100的逐点反演质量指数（RQI），以便于数据筛选和再利用，其中RQI值75–100推荐用于定量分析和事件研究，50–75用于常规统计分析，较低值主要用于定性解释或基于时间或垂直平均的分析。该数据集提供了中国中部多年、高分辨率的气溶胶类型分辨质量廓线观测记录，旨在支持社区在卫星验证、模式评估、气溶胶输送研究、边界层研究和数据同化应用中的再利用。