杭州市区大气气溶胶吸收系数观测研究

利用2011年6~8月和2011年12月~2012年2月杭州国家基准气候站内黑碳及气象观测资料,分析了杭州市区气溶胶吸收系数的变化特征.结果表明,杭州市区气溶胶吸收系数冬季[(42.3±17.7)Mm-1]要高于夏季[(35.8±10.5)Mm-1],且冬季气溶胶吸收系数变化较为剧烈.在边界层变化以及人类活动的共同影响下,气溶胶吸收系数呈现明显的双峰型日变化特征,峰值出现在07:00~09:00,谷值出现在14:00,次峰值出现在19:00~20:00.通过拟合小时平均值最大出现频率得出该地区气溶胶吸收系数本底值为24.7Mm-1.霾时气溶胶吸收系数要高于非霾时,随着霾污染的加重,气溶胶吸收系数呈现阶梯上升趋势.霾期间气溶胶吸收系数的增加是造成能见度下降的重要原因之一.     

中国地区黑碳气溶胶的气候效应模拟

RegCM模式对于中国区域气候要素模拟的准确性已得到本地化验证,但系统默认的数据源往往不具备本地化的特征,尤其是气溶胶排放清单设定的生物质源具有季节变化性,人为源为固定值,大大降低了人为源的气溶胶气候效应影响。采用多尺度排放清单模型(MEIC)计算的2013年黑碳气溶胶排放清单,设置不同试验情景,对比分析了人为黑碳气溶胶的气候效应。结果表明:黑碳气溶胶的加入使中国地区的辐射强迫、温度、降水以及黑碳气溶胶柱含量都产生明显变化,且有显著季节变化特征;随着季节变化,气候要素的增减效应范围不同,温度呈由南向北的增长趋势,降水量呈南增北减的趋势,黑碳气溶胶柱含量高值区集中出现在南方工业聚集区。     

重庆市中心城区大气VOCs季节污染特征与来源解析

基于重庆市中心城区2021年6月至2022年5月的大气VOCs在线观测数据,分析了VOCs的季节污染特征、二次污染物生成潜势及其来源.结果表明,重庆市中心城区φ（VOCs）均值为31.5×10^-9,其中烷烃占比最高（39.6%）,其次是含氧VOCs（OVOCs）(15.6%)、卤代烃（13.9%）、芳香烃（11.6%）、烯烃（10.5%）和炔烃（8.3%）.时间上呈现出冬季(35.7×10^-9)>秋季(32.5×10^-9)>夏季(31.3×10^-9)>春季(27.6×10^-9)的体积分数变化特征.夏季芳香烃对臭氧生成贡献最高,其中臭氧生成潜势（OFP）较高的物种是1,2,4-三甲苯、甲苯和间/对-二甲苯.冬季芳香烃对二次有机气溶胶（SOA）生成潜势贡献率高达96%,其中甲苯和间/对-二甲苯是SOA生成潜势的主要贡献物种.夏季VOCs的主要来源是机动车排放源（30.9%）、工业源（21.2%）和溶剂使用源（18.6%）,冬季的主要来源是机动车排放源（35.8%）、燃烧源（30.9%）和工业源（20.6%）,冬季燃烧源对VOCs的贡献（30.9%）显著高于夏季（17.4%）.     

实验室模拟研究硫酸铵和甘氨酸对乙醇醛与胺反应体系生成棕碳的影响

二次有机气溶胶是有机气溶胶的重要组成部分。大气中羰基化合物与胺/铵反应可以产生吸光性有机气溶胶（如棕碳）,对大气辐射和全球气候产生深刻影响。本文模拟研究了大气中硫酸铵和甘氨酸对乙醇醛与胺（如甲胺、甘氨酸）反应生成棕碳的影响。通过对反应溶液紫外—可见吸收光谱和反应动力学分析,发现硫酸铵对反应体系棕碳的生成起抑制作用,而甘氨酸和甲胺的混合可以协同促进棕碳生成;通过对产物进行质谱分析,发现反应机理主要为半缩醛/缩醛反应以及含氮化合物的亲核加成;通过对产物有机碳进行分析,发现当硫酸铵参与反应时,有利于大分子二次有机碳生成。这些发现对棕碳在大气中的形成途径、乙醇醛在化学模型中对棕碳形成的贡献以及对大气中其他羰基行为的预测具有重要意义。     

中国华北地区冬季大气污染物航空测量(Ⅱ)——空中大气气溶胶污染特征研究

大气气溶胶在酸性降水中的作用非常重要。在“八五”期间酸性降水的研究中,进行了华北地区冬季空中大气气溶胶污染特征的分析和研究,填补了国内外相关研究领域的空白。结果表明,华北地区冬季空中大气气溶胶污染比较严重,形成了浓度与地面相近的空中污染区域,大气气溶胶主要来源于煤炭燃烧等人为过程。同时大气气溶胶具有较强的酸性,有利于酸性降水的形成.     

室内生物气溶胶消杀措施及启示

关注室内空气中生物气溶胶的危害和传播规律,对于及时采取有效措施降低室内环境中病原体的传播以及交叉感染风险具有重要的意义。在充分认识生物气溶胶来源、危害及其传播规律,了解室内生物气溶胶的防控措施以及主要消杀手段的基础上,通过分析SARS冠状病毒的非光催化消杀技术案例,提出了室内非光催化消杀材料与高效滤除、紫外、臭氧等其他技术复合形成室内病原体消杀整体方案建议,为传染疾病的预防起到积极的作用。     

Monitoring the transport of biomass burning emissions in South America

The atmospheric transport of biomass burning emissions in the South American and African continents is being monitored annually using a numerical simulation of air mass motions; we use a tracer transport capability developed within RAMS (Regional Atmospheric Modeling System) coupled to an emission model. Mass conservation equations are solved for carbon monoxide (CO) and particulate material (PM2.5). Source emissions of trace gases and particles associated with biomass burning activities in tropical forest, savanna and pasture have been parameterized and introduced into the model. The sources are distributed spatially and temporally and assimilated daily using the biomass burning locations detected by remote sensing. Advection effects (at grid scale) and turbulent transport (at sub-grid scale) are provided by the RAMS parameterizations. A sub-grid transport parameterization associated with moist deep and shallow convection, not explicitly resolved by the model due to its low spatial resolution, has also been introduced. Sinks associated with the process of wet and dry removal of aerosol particles and chemical transformation of gases are parameterized and introduced in the mass conservation equation. An operational system has been implemented which produces daily 48-h numerical simulations (including 24-h forecasts) of CO and PM2.5, in addition to traditional meteorological fields. The good prediction skills of the model are demonstrated by comparisons with time series of PM2.5 measured at the surface.