大氣氣溶膠因其氣候與環(huán)境(健康)效應(yīng),受到人們的廣泛關(guān)注。作為二次氣溶膠形成的主要觸發(fā)過程,新粒子生成現(xiàn)象普遍存在于世界各種大氣環(huán)境;同時顆粒物的核化并且增長可以貢獻全球近50%的大氣凝結(jié)核,對于全球氣候有重要的影響。以南京大學(xué)地球系統(tǒng)區(qū)域過程綜合觀測試驗基地(SORPES)外場觀測為基礎(chǔ),結(jié)合大氣化學(xué)和氣溶膠箱式模型MALTE-BOX,本文系統(tǒng)研究了長三角西部地區(qū)氣溶膠粒徑譜及新粒子生成現(xiàn)象。6-800 nm氣溶膠總濃度為19200 ± 9200(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)cm-3,其中核模態(tài)氣溶膠(6-30 nm)濃度為5300 ± 5500 cm-3,愛根模態(tài)氣溶膠(30-100 nm)濃度為8000 ± 4400 cm-3,積聚模態(tài)氣溶膠(100-800 nm)濃度為5800 ± 3200 cm-3。對于平均的氣溶膠粒徑譜,其冬季的日變化受到了一次排放的影響而在春季、夏季和秋季主要受到了新粒子生成事件的影響。在SORPES站,新粒子生成的發(fā)生頻率約為44%,春季最高,夏季和秋季其次,而冬季僅為11%。更高的溫度、輻射強度和臭氧濃度以及低的相對濕度、PM2.5濃度和凝結(jié)匯有利于新粒子生成的...

【文章頁數(shù)】：164 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 氣溶膠的氣候效應(yīng)與環(huán)境(健康)效應(yīng)
    1.2 新粒子生成現(xiàn)象
        1.2.1 氣溶膠粒徑譜及新粒子生成現(xiàn)象
        1.2.2 新粒子生成的理論基礎(chǔ)
    1.3 新粒子生成的研究進展
        1.3.1 氣溶膠粒徑譜及新粒子生成的觀測
        1.3.2 新粒子生成的模型研究
    1.4 在中國研究新粒子生成的意義
    1.5 論文框架概述
    1.6 本章小結(jié)
第二章 研究方法——觀測與模型
    2.1 觀測站點介紹(SORPES)
    2.2 儀器及數(shù)據(jù)處理
        2.2.1 粒徑譜儀器介紹
        2.2.2 粒徑譜數(shù)據(jù)處理
        2.2.3 其他相關(guān)儀器簡介
        2.2.4 觀測數(shù)據(jù)使用及有效樣本比率
        2.2.5 新粒子生成相關(guān)參數(shù)的計算方法
    2.3 MALTE-BOX模型模擬
        2.3.1 MALTE-BOX模型簡介
        2.3.2 結(jié)合WRF-CHEM與MALTE-BOX模型的新粒子生成模擬
    2.4 本章小結(jié)
第三章 長三角地區(qū)氣溶膠和空氣離子粒徑譜特征
    3.1 6-800 nm氣溶膠粒徑譜特征
        3.1.1 6-800 nm氣溶膠粒徑譜整體特征
        3.1.2 氣溶膠數(shù)濃度季節(jié)變化、日變化及成因
        3.1.3 不同氣團來源下的氣溶膠粒徑譜
    3.2 0.8-46 nm空氣離子粒徑譜特征
        3.2.1 空氣離子粒徑譜整體特征
        3.2.2 空氣離子數(shù)濃度季節(jié)變化、日變化及成因
        3.2.3 空氣離子與氣溶膠數(shù)濃度之比
800 nm與1-3 nm氣溶膠粒徑譜特征">    3.3 >800 nm與1-3 nm氣溶膠粒徑譜特征
800 nm氣溶膠粒徑譜特征及其對凝結(jié)匯的貢獻">        3.3.1 >800 nm氣溶膠粒徑譜特征及其對凝結(jié)匯的貢獻
        3.3.2 1-3nm氣溶膠粒徑譜特征
    3.4 本章小結(jié)
第四章 長三角地區(qū)新粒子生成特征
    4.1 新粒子生成發(fā)生頻率、開始時間、生成率及增長率
        4.1.1 新粒子生成定義方式
        4.1.2 新粒子生成發(fā)生頻率及開始時間
        4.1.3 新粒子生成的生成率、增長率
    4.2 離子誘導(dǎo)成核
        4.2.1 通過空氣離子數(shù)據(jù)判定新粒子生成
        4.2.2 空氣離子生成率、增長率
        4.2.3 離子誘導(dǎo)成核對新粒子生成的貢獻
    4.3 影響新粒子生成的要素
        4.3.1 影響新粒子生成事件發(fā)生的要素
        4.3.2 影響新粒子生成生成率和增長率的要素
        4.3.3 不同氣團理化特性對新粒子生成的影響
    4.4 2013年8月高臭氧濃度及高頻率新粒子生成事件
    4.5 本章小結(jié)
第五章 單萜誘導(dǎo)清晨新粒子生成
    5.1 清晨新粒子生成事件
    5.2 華南單萜傳輸誘導(dǎo)清晨新粒子生成
    5.3 清晨新粒子生成的模擬及敏感性實驗
    5.4 本章小結(jié)
第六章 SORPES站與北歐針葉林新粒子生成對比研究
    6.1 SORPES與SMEAR Ⅱ站大氣環(huán)境的差異
    6.2 硫酸與高度氧化的分子模擬及兩站點差異
        6.2.1 SMEAR Ⅱ站硫酸與高度氧化的分子模擬
        6.2.2 SORPES站與SMEARⅡ站硫酸、高度氧化的分子濃度的差異
    6.3 氣溶膠模擬及各氣態(tài)前體物對納米級顆粒物增長貢獻的差異
        6.3.1 氣溶膠粒徑譜模擬
        6.3.2 SORPES站和SMEARⅡ站各氣態(tài)前體物對于納米級顆粒物增長貢獻的差異
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)及展望
    7.1 本論文的主要結(jié)論
    7.2 論文的意義及創(chuàng)新點
    7.3 后續(xù)工作的展望
參考文獻
博士期間研究成果
致謝



本文編號：3926833