南京北郊大氣氣溶膠的粒徑分布和消光特性研究
發(fā)布時(shí)間:2017-09-13 01:29
本文關(guān)鍵詞:南京北郊大氣氣溶膠的粒徑分布和消光特性研究
【摘要】:在南京北郊使用FA-3型9級(jí)采樣器和KC-120H中流量分級(jí)采樣器于2014年1月~11月對(duì)顆粒物分粒徑采樣并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室化學(xué)成分分析。結(jié)果表明南京北郊顆粒物污染嚴(yán)重,污染以細(xì)粒子為主;顆粒物粒徑呈雙峰分布,峰值位于0.43~0.65和9-101μm粒徑段。冬季細(xì)粒徑段較高,春季粗粒徑段較高;顆粒物濃度的晝夜變化在細(xì)粒徑表現(xiàn)出夜晚大于白天的特征;降水對(duì)細(xì)粒子清除效果更為明顯;霾發(fā)生時(shí),0.43~2.1μm粒徑段顆粒物濃度增加最明顯;相對(duì)濕度(RH)70%時(shí),顆粒物濃度明顯上升。南京北郊顆粒物中水溶性離子占質(zhì)量濃度37.3~47.9%,主要集中在細(xì)粒子中。其中SO42-、NO3-和NH4+是氣溶膠中三種最重要的離子,均呈單峰分布,峰值在0.43~0.65μm。不同時(shí)段三種離子呈現(xiàn)出不一樣的變化規(guī)律,S042-和N03-在冬季峰值遷移至0.65~1.1μm,NH4++在冬季0.65-1.1μm濃度也明顯高于其他季節(jié);N03-夜晚濃度明顯高于白天,而S042-在白天濃度高于夜晚,NH4+則晝夜差異極小。OC (Organic Carbon)、EC (Element Carbon)是氣溶膠的重要組成部分,分別占到質(zhì)量濃度的11.1~14.1%和4.2-5.2%,主要集中在細(xì)粒子中。OC.EC冬季濃度最高,夜晚濃度明顯高于白天。隨著濕度增加,OC和EC濃度呈下降趨勢(shì),與兩者的吸濕特性有關(guān)。南京北郊大氣氣溶膠消光貢獻(xiàn)最大的是有機(jī)物、硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽,占總消光系數(shù)(340.4Mm-1)的64.4%,冬季消光系數(shù)最高,主要與NO3-、OM和EC濃度較高有關(guān),秋季較低的消光值主要是由于OM、EC濃度較低,而夏季較高的消光值受到相對(duì)濕度和NH4+、SO42-濃度的共同影響。本文中利用IMPROVE公式得到的消光系數(shù)與觀測(cè)值存在一定差異,針對(duì)南京的污染情況,IMPROVE公式可能需要進(jìn)一步修正。
【關(guān)鍵詞】:氣溶膠 粒徑分布 消光特征
【學(xué)位授予單位】:南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:X513
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-8
- 第一章 緒論8-16
- 1.1 研究背景與意義8-11
- 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展11-14
- 1.2.1 顆粒物粒徑分布研究進(jìn)展11-12
- 1.2.2 水溶性離子粒徑分布研究進(jìn)展12-13
- 1.2.3 OC、EC粒徑分布研究進(jìn)展13
- 1.2.4 氣溶膠的消光特性研究進(jìn)展13-14
- 1.3 本研究?jī)?nèi)容及目的14-16
- 第二章 樣品的采集與分析16-26
- 2.1 氣溶膠樣品的采集16-19
- 2.1.1 采樣地點(diǎn)及時(shí)間16-18
- 2.1.2 采樣儀器18-19
- 2.2 樣品的實(shí)驗(yàn)室分析19-22
- 2.2.1 離子色譜分析19-20
- 2.2.2 OC、EC分析20-22
- 2.3 數(shù)據(jù)與方法22-26
- 2.3.1 氣象數(shù)據(jù)來源22
- 2.3.2 后向軌跡模式介紹22-23
- 2.3.3 IMPROVE公式簡(jiǎn)介23-26
- 第三章 南京北郊?xì)馊苣z質(zhì)量濃度和粒徑分布分布特征26-43
- 3.1 氣溶膠質(zhì)量濃度水平26-31
- 3.1.1 采樣結(jié)果的對(duì)比分析26-27
- 3.1.2 質(zhì)量濃度水平27-31
- 3.2 粒徑分布特征31-39
- 3.2.1 不同時(shí)段氣溶膠的粒徑分布特征31-34
- 3.2.2 氣象條件對(duì)氣溶膠粒徑分布特征的影響34-39
- 3.3 氣團(tuán)來源對(duì)氣溶膠粒徑分布的影響39-41
- 3.4 本章小節(jié)41-43
- 第四章 氣溶膠中消光組分的粒徑分布特征43-66
- 4.1 氣溶膠中水溶性離子的粒徑分布特征43-54
- 4.1.1 水溶性離子濃度水平及粒徑分布特征43-48
- 4.1.2 不同時(shí)段離子粒徑分布特征48-50
- 4.1.3 氣象條件對(duì)離子粒徑分布的影響50-53
- 4.1.4 氣團(tuán)來源對(duì)粒徑分布的影響53-54
- 4.2 氣溶膠中OC、EC的粒徑分布特征54-63
- 4.2.1 OC、EC濃度水平及粒徑分布特征54-57
- 4.2.2 不同時(shí)段OC、EC粒徑分布特征57-59
- 4.2.3 氣象條件對(duì)OC、EC粒徑分布的影響59-62
- 4.2.4 氣團(tuán)來源對(duì)OC、EC粒徑分布的影響62-63
- 4.3 本章小節(jié)63-66
- 第五章 氣溶膠的消光特性(IMPROVE)66-76
- 5.1 氣溶膠及其相關(guān)組分質(zhì)量濃度與能見度相關(guān)性分析66-70
- 5.1.1 不同粒徑顆粒物質(zhì)量與能見度相關(guān)性分析66-67
- 5.1.2 不同粒徑水溶性離子質(zhì)量濃度與能見度相關(guān)性分析67-69
- 5.1.3 不同粒徑OC、EC質(zhì)量濃度與能見度相關(guān)性分析69-70
- 5.2 使用IMPROVE公式對(duì)消光特性的研究70-72
- 5.2.1 消光貢獻(xiàn)70-72
- 5.2.2 估算結(jié)果與能見度轉(zhuǎn)化結(jié)果比較72
- 5.3 霾天氣溶膠消光組分貢獻(xiàn)特征及其影響因素72-74
- 5.4 本章小節(jié)74-76
- 第六章 總結(jié)與展望76-79
- 6.1 結(jié)論76-77
- 6.2 本文特色77
- 6.3 不足與展望77-79
- 致謝79-80
- 參考文獻(xiàn)80-87
- 作者簡(jiǎn)介87-88
本文編號(hào):840717
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