新疆地区气溶胶对地表太阳辐射的影响初探

为了进一步认识大气气溶胶对气候环境的影响,基于2017年Aqua MODIS C006气溶胶光学厚度（aerosol optical depth,AOD）产品、CERES SSF Aqua MODIS Edition 4A数据集的地表短波辐射以及地面观测太阳辐射数据,对2017年新疆地区AOD和地表太阳辐射年变化进行研究,并以沙尘和人类活动气溶胶丰富的南疆典型地区喀什为代表城市,采用AccuRT辐射传输模式定量化研究晴空时气溶胶对地表短波辐射的影响.结果表明：①地表太阳辐射月均值最大值出现在和田站的5月,为441.62 W·m^-2,最小值出现在乌鲁木齐站点的12月,为37.03 W·m^-2;CERES/SSF地表短波辐射资料与地面观测结果相比,阿克苏站、焉耆站和伊宁站的差距最小,喀什站和若羌站全年存在高估现象,其他站点存在不同程度的高低估现象.②2017年新疆地区AOD格点平均的年均值最小值为0.0175,最大值为0.4610,南疆地区的AOD整体高于北疆地区;2017年AOD格点春夏季的AOD均值分布与全年均值分布特征相似,其中春季的AOD高值区区域面积高于其他季节.③根据AccuRT计算,当AOD由0.05增加为0.56时,四季的地表向下短波总辐射均呈下降趋势,夏季下降幅度最大,由923.02 W·m^-2变化为677.61 W·m^-2,其次为春季和秋季,冬季下降幅度最小.AOD的减少变化导致的地表向下短波总辐射通量、直射辐射通量和散射辐射通量变化敏感度明显高于AOD增加所导致的变化敏感度.     

大气颗粒物中无机元素特性的研究

介绍用ICP-MS方法分析大气颗粒物中的无机元素,研究了部分污染元素在不同粒径颗粒物中的富集特征以及不同季节的浓度变化,并采用富集因子法对颗粒物的来源进行初步探讨。     

上海不同强度干霾期间气溶胶垂直分布特征

利用美国宇航局(NASA)的CALIPSO星载激光雷达资料,通过分析后向散射系数、体积退偏比和色比等参量揭示了上海地区发生不同强度干霾时气溶胶的垂直分布特征,并结合地面气溶胶观测进行了分析.结果表明,发生干霾时,低层大气(2km以下)污染最严重,气溶胶的后向散射系数主要集中在0.0015~0.0035km-1×sr-1,体积退偏比集中在0~15%,色比集中在0.2~0.8;2~10km高度内,散射系数相对较小,其中2~8km的值主要集中在0.0008~0.0025 km-1×sr-1,8~10km的值则主要集中0.0008~0.0015 km-1×sr-1,气溶胶体积退偏比和色比在2~4km、4~6km、6~8km和8~10km各高度内分别集中在0~20%和0~0.6.在0~10km高度内,相对于轻微干霾和轻度干霾,中度干霾时气溶胶的散射能力和不规则性最强,粒径也最大.     

兰州市化石燃料燃烧源排放VOCs的臭氧及二次有机气溶胶生成潜势

随着我国工业的快速发展和城市化进程的加快,化石燃料的大量使用造成了严重的二氧化硫、颗粒物和挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)等大气污染.目前,对化石燃料燃烧排放挥发性有机物环境影响的研究较少,本文计算了兰州市化石燃料燃烧源排放VOCs及其相应的臭氧生成潜势(ozone formation potential,OFP)和二次有机气溶胶生成潜势(secondary organic aerosols formation potential,SOAFP),其中水泥制造业的OFP和SOAFP占比最大,分别为45. 3%、50. 9%;其次为砖瓦制造业,但其吨标煤燃烧排放VOCs的OFP和SOAFP值最高,折为吨标煤后天然气燃烧产生VOCs的O_3和SOA最小.兰州市主城区化石燃料燃烧源OFP和SOAFP主要为电力和热力的生产供应以及西固区工业企业排放VOCs的贡献,其它地区为水泥制造业、砖瓦制造业、钢铁冶炼业等高能耗的行业的贡献为主.芳香烃是化石燃料燃烧源排放VOCs中对OFP和SOAFP均贡献最大的一类物质,占比分别为40. 0%和67. 2%,并且在生成潜势贡献前10的物种中芳香烃为主要物种.与生物质燃烧源相比,化石燃料燃烧源具有较强的O_3和SOA生成能力(2. 58 t·t~(-1)和3. 16 kg·t~(-1)).     

毛竹入侵对常绿阔叶林主要树种的化感作用研究

为探讨毛竹入侵对周边森林环境的影响,以毛竹浸提液处理苦槠、青冈种子,测定种子萌发效应.结果表明,两树种种子萌发与浸提液浓度和来源有关.浓度效应表现为高抑低促的作用规律,高浓度处理下苦槠的发芽率为对照的82.3%~102.2%,青冈为对照的80%~90.9%,而低浓度处理下分别为对照的101.7%~107.6%和94.9%~109.1%.除低浓度处理对苦槠发芽速度无影响外,其他处理均对两树种发芽速度有显著的延缓作用(P<0.05).高浓度浸提液对苦槠根系活力有显著的抑制作用(P<0.05),抑制率为41.1%~62.4%.不同来源浸提液处理间差异明显,根系浸提液处理的种子发芽率最低.苦槠芽苗的芽长与不同来源浸提液间差异不显著(P>0.05),而青冈芽苗芽长与不同来源浸提液间差异显著(P<0.05),茎叶、根系与枯落物浸提液高于土壤浸提液.这些结果说明毛竹具有潜在的化感作用,可能有利于其入侵周边森林,从而危害周边森林环境.     

紫外-B辐射增强对小麦和燕麦繁殖特性影响的研究

模拟15％臭氧层减薄水平,研究了紫外-B（UV-B）辐射增强对小麦的花粉活力及萌发特性以及籽粒产量与其萌发特性的影响。小麦和燕麦的繁殖特性对紫外辐射的敏感性差异很大。增强的紫外辐射显著抑制了燕麦的籽粒产量及萌发率,而对小麦的繁殖效率未有显著影响,小麦花粉活力及萌发率的降低可由单株有效穗数的增加予以补赏。     

铵盐气溶胶对烟气排放连续监测系统颗粒物比对监测的影响研究

利用拉曼光谱对采样后的滤筒进行分析,发现废气中的硫酸铵-硫酸氢铵气溶胶是造成成都市部分企业烟气排放连续监测系统(CEMS)颗粒物比对监测结果不合格的主要原因。通过比较分析得出:在对含硫酸铵-硫酸氢铵气溶胶废气进行颗粒物浓度比对监测时,参比方法(重量法)测定的颗粒物浓度是一定标干采样体积下废气中固体微粒和硫酸铵-硫酸氢铵液体微粒结晶后产生的晶体的总质量,基于光散射法的CEMS颗粒物浓度测试系统测定的颗粒物浓度只是一定标干采样体积下废气中固体微粒的质量,由此导致参比方法测出的颗粒物浓度远大于CEMS测出的浓度,造成比对误差远超出允许值范围。     

2006年秋冬两季图们市大气气溶胶中多环芳烃分布规律

大气气溶胶是目前大多数城市的首要污染物,其中的多环芳烃是对人体健康危害最大的环境污染物之一。通过图们市2006年9月、12月4个采样点的大气气溶胶样品分析,研究了大气气溶胶中多环芳烃的分布规律。采用超声波萃取法提取样品中的多环芳烃,然后对其进行旋蒸浓缩,氮气吹至1ml,用高效液相色谱进行定性和定量分析。实验结果表明,美国EPA优先控制的16种多环芳烃普遍存在于图们市区的大气气溶胶中。图们市不同时空大气气溶胶中多环芳烃的分布具有一定的规律性。     

珠江三角洲气溶胶中正构烷烃分布规律、来源及其时空变化

珠江三角洲地区主要城市气溶胶中正构烷烃分布可分为３种类型，第一类为前峰型，主要来源于汽车尾气；第二类为后峰型，主要来源于植物蜡；第三类为双峰型，来源于植物蜡，燃料燃烧和尾气。     

Allelopathic effects of extracts from Solidago canadensis L.against seed germination and seedling growth of some plants

To investigate the potential role of allelopathy in plant interference and in the successful invasion of alien species Solidago canadensis, aqueous and ethanolic extracts from rhizomes, stems and leaves of S. canadensis were prepared and used as treatment solutions to assess their effects on seed germination and seedling growth in four target species, mulberry （Morus alba）; morning glory （Pharbitis nil）, wheat （Triticum aestivum） and rape （Brassiea campestris）. Reduction and/or growth in germination and growth of the target plant species in the presence of both aqueous and ethanolic extracts at different concentrations indicated that the responses were species-specific and concentration-dependent. Generally, ethanolic extracts （especially from leaves） imposed stronger effects on both seed germination and seedling growth. Extracts with lower concentration at 0.001 g/ml dw could stimulate the seedling growth of rape and morning glory, whereas extracts at any given concentrations have inhibitory effects on wheat and mulberry. It is suggested that the aqueous and ethanolic extracts of all the three parts of S. canadensis have significant allelopathic effects. Although both inhibition and stimulation occurred in the germination and growth of the target species, extracts with higher concentrations definitely inhibit seed germination and seedling growth of all target plants. We suggest that allelopathy plays a more important role than other mechanisms do in the out-competition ofS. canadensis over other plants, and make it invasive in new habitats.