發(fā)布時間：2017-09-20 23:08

  本文關鍵詞：碳質(zhì)氣溶膠監(jiān)測方法對比及北京碳質(zhì)氣溶膠特征研究

  更多相關文章： 有機碳 元素碳 測量方法 季節(jié)變化 來源 天氣形勢

【摘要】：碳質(zhì)氣溶膠是大氣氣溶膠的重要組成部分,其主要成分為有機碳(OC)和元素碳(EC),約占碳質(zhì)氣溶膠的95%以上,其對全球氣候、空氣質(zhì)量和人體健康均起到重要作用。由于OC和EC具有多種存在形式,其化學性質(zhì)和光學特性具有明顯不同,精確地測定大氣中的OC和EC是大氣環(huán)境研究中的重點和難點。近年來,北京霧霾頻繁爆發(fā),這主要是內(nèi)因排放源和外因氣象條件疊加的結(jié)果。因此,本文通過分析對比不同碳質(zhì)氣溶膠監(jiān)測方法的差異,確定最優(yōu)監(jiān)測方案；并利用北京地區(qū)連續(xù)觀測獲得的碳質(zhì)氣溶膠數(shù)據(jù),全面分析碳質(zhì)氣溶膠的季節(jié)變化特征、日變化特征、氣象要素的影響、機動車排放和生物質(zhì)燃燒的貢獻量；最后通過北京冬季霧霾的個例分析,明確天氣形勢和氣象條件對霧霾形成的重要作用。結(jié)果表明：(1)測量方法：在線OCEC分析儀的三種溫度協(xié)議R法、F法和N法中R法最優(yōu)。膜采樣-離線分析所測TC、OC和EC的結(jié)果雖然在數(shù)值上存在差異,但與在線分析的結(jié)果呈顯著線性相關。(2)濃度水平：北京大氣中OC和EC濃度均處于全國中等偏上水平,OC濃度夏季最低,冬季最高,而EC濃度秋季最高,夏季最低。OC日變化表現(xiàn)出明顯的雙峰型,而EC在夜間出現(xiàn)峰值。SOC濃度表現(xiàn)為夏季最低,冬季最高,冬季和秋季SOC的濃度約為春季和夏季的1.7倍。機動車排放OC的年均值為4.1士1.2μg/m3,占北京城區(qū)OC總濃度的25.8±2.0%,但OCvehicle/OC全年沒有顯著變化。生物質(zhì)排放的OC表現(xiàn)為5、6月和11月較高,夏季最低,6月最高為3.17μg/m3,占OC總濃度的28.5%,8月份最低,為1.06μg/m3,僅占OC的6.6%,11月為次高值,為2.5μg/m3,占OC濃度的13.0%。(3)氣象成因：當北京地區(qū)的地面環(huán)流系統(tǒng)受到弱低壓或者弱高壓控制時,重霾污染容易產(chǎn)生,尤其是在均壓場的控制下,容易形成多天的持續(xù)污染；當北京受到西南氣流或東南氣流時,由于高濕氣流輸送,北京地區(qū)容易形成長時間的持續(xù)污染,且污染程度更深；當位于高壓前部時,在較強的偏北風的影響下,污染物可以盡快稀釋清除。高風速和低濕度時,污染物濃度較低,低風速和高濕度會導致污染物迅速增長,低風速和低濕度時,污染物也處于較低水平,日較差較大時,較強的輻射逆溫有利于形成穩(wěn)定邊界層,有利于污染形成。
【關鍵詞】：有機碳 元素碳 測量方法 季節(jié)變化 來源 天氣形勢
【學位授予單位】：南京信息工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X513;X831
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 研究意義9-12
• 1.2 國內(nèi)外研究進展12-15
• 1.2.1 國際研究概況12-13
• 1.2.2 我國研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 研究內(nèi)容和研究思路15-17
• 第二章 實驗與研究方法17-35
• 2.1 觀測地點介紹17
• 2.2 儀器介紹17-33
• 2.2.1 采樣器17-18
• 2.2.2 細顆粒物(PM_(2.5))18
• 2.2.3 水溶性離子18
• 2.2.4 離線碳氣溶膠分析儀18-25
• 2.2.5 在線碳氣溶膠監(jiān)測儀25-32
• 2.2.6 Milos520自動氣象站32-33
• 2.3 分析方法33-35
• 2.3.1 二次有機碳的估算33
• 2.3.2 后向軌跡模型33-35
• 第三章 大氣碳質(zhì)氣溶膠采樣方法與分析方法的對比研究35-42
• 3.1 準在線分析儀不同溫度協(xié)議對碳質(zhì)氣溶膠分析差異35-38
• 3.1.1 RT-quartz和NIOSH 504035-36
• 3.1.2 RT-quartz和fast-TC36-37
• 3.1.3 不同溫度協(xié)議在不同污染程度下的測量差異37-38
• 3.2 膜采樣與準在線碳質(zhì)氣溶膠分析儀對比38-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 第四章 北京市大氣碳質(zhì)氣溶膠濃度變化特征42-61
• 4.1 北京市不同季節(jié)碳質(zhì)氣溶膠變化特征42-50
• 4.1.1 季節(jié)變化和日變化42-46
• 4.1.2 各季節(jié)氣象條件分析46-48
• 4.1.3 不同城市間變化特征48-50
• 4.2 OC和EC的比值及SOC的季節(jié)分析50-54
• 4.2.1 OC和EC的比值50-52
• 4.2.2 SOC的估算52-54
• 4.3 不同污染源對碳質(zhì)氣溶膠的貢獻54-59
• 4.3.1 機動車排放54-57
• 4.3.2 生物質(zhì)燃燒的OC57-59
• 4.4 本章小結(jié)59-61
• 第五章 北京重霾污染中氣象條件與碳質(zhì)氣溶膠濃度特征61-67
• 5.1 重霾期間氣象條件和濃度特征分析61-64
• 5.2 后向軌跡分析64-65
• 5.3 本章小結(jié)65-67
• 第六章 總結(jié)與展望67-70
• 6.1 結(jié)論67-68
• 6.2 特色68-69
• 6.3 展望69-70
• 參考文獻70-81
• 個人簡介81-82
• 致謝82

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