| 沙尘暴期西安大气颗粒物化学组成及吸湿性能小时变化特征 |
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| 引用本文： | 黄耀,王格慧,韩艳妮,成春雷,李建军,任艳芹,陈玉宝,王佳媛.沙尘暴期西安大气颗粒物化学组成及吸湿性能小时变化特征[J].地球环境学报,2015(1):44-53. |
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| 作者姓名： | 黄耀 王格慧 韩艳妮 成春雷 李建军 任艳芹 陈玉宝 王佳媛 |
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| 作者单位： | 中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710061;中国科学院大学，北京 100049,中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710061,中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710061;中国科学院大学，北京 100049,中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710061;中国科学院大学，北京 100049,中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710061,中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710061;中国科学院大学，北京 100049,中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710061,中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安 710061;中国科学院大学，北京 100049 |
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| 摘 要： | 于2013年3月9—12日沙尘暴时期,在西安市运用大流量大气采样器进行每小时1次TSP样品采集,对其进行有机碳(OC)、元素碳(EC)、无机离子及吸湿性能分析,同时利用ECOTECH公司EC系列气体监测仪,在线监测NO_x、SO_2及O_3等污染气体,研究沙尘暴期间城市大气颗粒物化学演化特征,探讨硫酸盐、硝酸盐、铵盐及钠盐等主要无机盐的来源、形成机制及其对颗粒物吸湿性能的影响。结果显示:此次沙尘暴期间有两次沙尘峰值过境西安,TSP小时浓度最高分别达到7527μg·m~(-3)和3200μg·m~(-3),同期SO_4~(2-)分别为180μg·m~(-3)和38μg·m~(-3)。沙尘暴初入西安时NO_3~-与NH_4~+浓度较低,其后,二者以1:1的摩尔比同步渐增,至沙尘过后第48小时(即非沙尘期)达最大值(分别为34μg·m~(-3)和8.7μg·m~(-3))。整个观测期间,SO_4~(2-)均与Ca~(2+)、Na~+等强线性相关,沙尘期SO_4~(2-)、Cl~-与Na~+的相关系数大于0.95,NH_4~+与NO_3~-的相关系数沙尘期为0.78。除O_3外,CO、NO_x、SO_2等污染气体的浓度变化趋势均是在沙尘过境后逐渐升高。在沙尘期间Na~+离子主要是以NaCl和Na_2SO_4的形式存在。而在整个观测期,SO_4~(2-)和Cl~-主要以NaCl、Na_2SO_4和CaSO_4的形式存在,其来源是戈壁上的干涸湖泊中的岩盐、芒硝、石膏和钙芒硝等矿物;但NH_4~+和NO_3~-主要来源于沙尘颗粒表面的非均相反应,并以NH_4NO_3的形式存在。由于TSP样品水溶性组分中大部分是无机离子,因此样品水溶性组分显示出了一定的吸湿性,整个观测期其吸湿增长因子变化范围为1.27~1.44。
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Hourly characteristic of chemical composition and hygroscopic property of TSP in Xi'an during dust storm |
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| Authors: | HUANG Yao WANG Ge-hui HAN Yan-ni CHENG Chun-lei LI Jian-jun REN Yan-qin CHEN Yu-bao and WANG Jia-yuan |
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| Institution: | State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences, Xi''an 710061, China ;University of Chinese Academy of sciences, Beijing 100049, China,State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences, Xi''an 710061, China,State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences, Xi''an 710061, China ;University of Chinese Academy of sciences, Beijing 100049, China,State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences, Xi''an 710061, China ;University of Chinese Academy of sciences, Beijing 100049, China,State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences, Xi''an 710061, China,State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences, Xi''an 710061, China ;University of Chinese Academy of sciences, Beijing 100049, China,State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences, Xi''an 710061, China and State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences, Xi''an 710061, China ;University of Chinese Academy of sciences, Beijing 100049, China |
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