本文選題：含磷氣溶膠 + 濃度分布��； 參考：《中國科學技術大學》2015年碩士論文

【摘要】：大氣氣溶膠是大氣成分中含量較少,但是十分重要的一個成分。一方面,氣溶膠通過散射和吸收太陽輻射以及作為冰核(IN)和云凝結核(CCN)而影響全球氣候變化；另一方面,它也是生態(tài)系統(tǒng)中物質能量循環(huán)不可忽視的一個組成部分。特別是對于海洋生態(tài)系統(tǒng),氣溶膠的運輸和沉降是重要的營養(yǎng)物質來源,研究證明磷在氣相沒有一個穩(wěn)定的形態(tài)(與碳和氮不同),所以在這些氣溶膠輸入海洋的營養(yǎng)物質中,磷元素尤其值得關注。本論文從以下兩個方面對含磷氣溶膠進行調(diào)查研究,第一部分是氣溶膠中總磷的含量及空間分布特征,包括其分布原因及來源分析,第二部分是含磷氣溶膠中不同組分的含量及其可能的產(chǎn)生原因。本文對中國第三次北極航線上氣溶膠樣品中的金屬元素、水溶性離子以及包括總磷,有機磷,水溶性磷等組分進行測定,結合氣團軌跡反演、來源標示物分析、葉綠素濃度、氣象數(shù)據(jù)以及其他文獻中某些海區(qū)含磷氣溶膠的數(shù)據(jù),對海洋邊界層含磷氣溶膠的濃度分布特征和來源及其環(huán)境意義進行了討論。總結出影響海洋邊界層含磷氣溶膠的影響因素以及其主要來源。主要結論如下：(1)整個北極科學考察航線上海洋邊界層氣溶膠中總磷的含量變化很大,平均濃度為718ng/m3,其中東亞海區(qū),西北太平洋地區(qū),北冰洋地區(qū)平均濃度值都在7ng/m3左右,值得指出的是,北冰洋地區(qū)的觀測值遠高于之前文獻中的預測濃度。(2)氣溶膠中無機磷是所有磷元素中比例最大的成分,平均約占總磷的86.6%,當然對應的,有機磷同樣是其中不可忽略的成分。(3)來源分析表明,由地殼產(chǎn)生的礦物氣溶膠是磷元素的主要來源,同時發(fā)現(xiàn),不同海區(qū)的地殼源氣溶膠中的磷鐵比不完全相同,東亞海域的這一比值最低,可能原因是東亞海區(qū)地殼源氣溶膠中粉塵的比例較高,而隨著緯度升高,其來源中的沙塵比例升高,從而導致了這一現(xiàn)象。于此同時,我們發(fā)現(xiàn)在東亞海域,人為源對含磷氣溶膠的影響較為明顯,而對于我們研究的三個海區(qū),來自于海鹽源的含磷氣溶膠貢獻比較穩(wěn)定。(4)對于大部分樣品,地殼源,人為源,海鹽源不能解釋所有的含磷氣溶膠,存在一個或多個其他來源影響,按照目前的分析結果和研究結論,最可能的來源是海洋初級生物產(chǎn)生的大氣氣溶膠。
[Abstract]:Atmospheric aerosol is a very important component of atmospheric composition.On the one hand, aerosols influence global climate change by scattering and absorbing solar radiation and acting as ice core INs and cloud condensation nuclei (CCNs); on the other hand, aerosol is also an important component of matter and energy cycle in ecosystem.For marine ecosystems in particular, the transport and deposition of aerosols are important sources of nutrients, and studies have shown that phosphorus does not have a stable form in the gas phase (unlike carbon and nitrogen), so in the nutrients that these aerosols enter into the ocean,Phosphorus is of particular interest.The first part is the content and spatial distribution characteristics of total phosphorus in aerosols, including the analysis of their distribution reasons and sources.The second part is about the content of different components in phosphorus-containing aerosols and the possible causes.In this paper, metal elements, water-soluble ions and components including total phosphorus, organophosphorus and water-soluble phosphorus in aerosol samples on the third Arctic route in China were determined, combined with air mass trace inversion, source marker analysis, chlorophyll concentration, etc.The distribution characteristics, sources and environmental significance of phosphorus aerosols in the marine boundary layer are discussed.The influencing factors and the main sources of phosphorus aerosols in the marine boundary layer are summarized.The main conclusions are as follows: (1) the concentration of total phosphorus in the aerosols of the entire Arctic scientific exploration route varies greatly, with an average concentration of 718 ng / m3. The average concentrations of total phosphorus in the East Asian Sea, the Northwest Pacific, and the Arctic Ocean are all around 7ng/m3.It is worth noting that the observed values in the Arctic Ocean are much higher than the predicted concentrations in the previous literature.) the inorganic phosphorus in aerosols is the largest component of all phosphorus elements, accounting for an average of about 86.6 percent of total phosphorus, corresponding to, of course,.The analysis of organic phosphorus is also an important component. The analysis shows that the mineral aerosol produced by the crust is the main source of phosphorus, and it is found that the ratio of phosphorus to iron in the aerosol of crustal source is not identical in different sea areas.This ratio is the lowest in the East Asian seas, which may be due to the high dust ratio in the crustal aerosols in the East Asian Sea area, and the increase of the dust ratio in the source with the increase of latitude, which leads to this phenomenon.At the same time, we found that in the East Asian Sea, the effect of anthropogenic sources on phosphorous aerosols is more obvious, but for the three sea areas we studied, the contribution of phosphorous aerosols from Yu Hai's salt source is relatively stable. (4) for most samples, the crustal source,Artificial sources, sea salt sources can not explain all phosphorus aerosols, there are one or more other sources of influence, according to the current analysis results and research conclusions, the most likely source is the atmospheric aerosol produced by marine primary organisms.
【學位授予單位】：中國科學技術大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X513

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本文編號：1764489