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大气气溶胶与颗粒物在花鸟岛成雾过程中的关键作用

时间:2023-09-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:雾化学与大气气溶胶密切相关。结果表明,中国雾水中的污染物浓度与国外相比较高,这显然与中国高浓度的大气污染物有关。中国对东海雾的研究,主要集中在物理形态、成因及发生规律[33-35],尚未深入研究东海海雾的化学组分。本节根据对2013年春季在东海近海海岛——花鸟岛采集的海雾样品,以及对同步采集的雾前、雾中、雾后大气气溶胶样品的系统化学分析,讨论海雾的化学组成,进而探讨东海的雾化学以及颗粒物在成雾过程中的作用。

大气气溶胶与颗粒物在花鸟岛成雾过程中的关键作用

气象学上,雾定义为大气中冷凝的悬浮液滴所造成的能见度<1 km的天气现象。其形成的必要条件主要是饱和水蒸气、凝结核和降温。随着工业化进程,由于人为气溶胶的大量排放,雾的形成频率及强度不断增加[3]。因此,现今的雾已经不是以往所说的单纯的水蒸气在一定条件下冷凝形成水滴的自然现象,而与人为活动密切相关。大气中的污染气体是大气颗粒物的前体物,即污染气体被氧化生成了颗粒物,新颗粒的生成促进了凝结核的突增[4],而且促进了颗粒物的生长速率。在相对湿度高于100%的水蒸气过饱和条件下,大气中的超细颗粒可作为凝结核而形成云或雾滴,与此同时,雾的生成又能进一步促进大气细颗粒物的生成[5]。大雾期间,大气污染物浓度大大升高,比起雾前升高2~10倍[6]。而雾消散后,污染物浓度先增加、后降低[7,8],表明雾沉降也是大气沉降的重要部分[9]。雾化学与大气气溶胶密切相关。大雾严重影响了环境、生态乃至经济发展[10,11]。近20年,在中国雾多发区如乌鲁木齐[12]、成都[13]、重庆[14,15]、南京[6,16-21]上海[7,22,23]、济南[24]等地,陆续报道了有关雾的理化特性研究,对黄海[25]、南海[26,27]的海雾以及黄山[28]衡山[29,30]庐山[31]泰山[32]等高山雾也进行了研究。结果表明,中国雾水中的污染物浓度与国外相比较高,这显然与中国高浓度的大气污染物有关。一般地说,城市雾的污染物水平高于海雾,也高于高山雾。中国对东海雾的研究,主要集中在物理形态、成因及发生规律[33-35],尚未深入研究东海海雾的化学组分。本节根据对2013年春季在东海近海海岛——花鸟岛采集的海雾样品,以及对同步采集的雾前、雾中、雾后大气气溶胶样品的系统化学分析,讨论海雾的化学组成,进而探讨东海的雾化学以及颗粒物在成雾过程中的作用。(www.xing528.com)

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