庐山2016年冬季三级分档雾水化学特征
  • 【DOI】

    10.11676/qxxb2019.034

  • 【摘要】

    探究不同尺度雾滴化学特征是深化雾微物理化学研究的重要内容.2016年12月—2017年1月在庐山开展雾综合观测实验,利用主动式三级分档雾水采集器(CASCC 3 stage)收集到3次雾过程73个分档雾水样本,雾滴分档粒径:4—16μm(3级),16—22μm(2级)和≥22μm(1级).定量得到了分档雾水的pH、电导率(EC)及9种水溶性无机离子(Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl... 展开>>探究不同尺度雾滴化学特征是深化雾微物理化学研究的重要内容.2016年12月—2017年1月在庐山开展雾综合观测实验,利用主动式三级分档雾水采集器(CASCC 3 stage)收集到3次雾过程73个分档雾水样本,雾滴分档粒径:4—16μm(3级),16—22μm(2级)和≥22μm(1级).定量得到了分档雾水的pH、电导率(EC)及9种水溶性无机离子(Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、NO2-、NO3-、SO42-)浓度(μeq/L).结果表明,庐山冬季雾水酸化严重,pH为3.96—5.82,pH<5.6的样品占98.6%且直径4—16μm小雾滴的强酸性(pH<4.5)样品最多,占比达54.2%,小雾滴酸性和电导率更强;NH4+、Ca2+、NO3-、SO42-是雾水的主要离子组分,[NH4++Ca2++NO3-+SO42-]分别在三级分档雾水中占总离子浓度(TIC)的83.8%、88.0%和88.7%;综合3次雾过程,总离子浓度、NH4+、K+、NO3-、SO42-在4—16μm小雾滴存在富集,表现出尺度依赖特征;86%雾水样品[SO42-]/[NO3-]介于0.5—3.0,属于硫酸和硝酸混合型酸化,雾水酸化主要原因是碱性缓冲物质与酸性组分不平衡以及可能存在有机酸贡献;同一观测点不同雾过程化学特征存在个例差异,第二次雾过程(12月25日14时—26日21时)(北京时),总离子浓度、NH4+、Ca2+、NO3-、SO42-在16—22μm尺度雾滴存在富集,这可能是雾区气溶胶浓度较低、降温、采样间隔和污染气体及气溶胶输送共同作用的结果.后向轨迹聚类和潜在源(PSCF)分析表明,观测期间影响庐山的气团均来自西部,来自湖南北部的局地气团占总轨迹数的68.99%,最为重要;PM2.5、SO2、NO2具有相似潜在源区空间分布,主要位于湖北、湖南、安徽西南部和江西北部等邻近省份地区,以近距离输送为主. 收起<<

  • 【作者】

    胡春阳  樊曙先  王小龙  张鸿伟  朱丹丹 

  • 【作者单位】

    大气环境与装备技术协同创新中心/大气环境与装备技术协同创新中心/中国人民解放军 94582 部队/南京信息工程大学大气物理学院

  • 【刊期】

    气象学报 ISTIC PKU 2019年4期

  • 【关键词】

    三级分档雾水  化学特征  庐山 

  • 【基金项目】

    国家重点研发计划项目 国家自然科学基金项目 国家社会科学基金重大项目