大气成分与大气化学AtmosphericCompositionandAtmosphere.PDFVIP

2015 CAMS Annual Report 大气成分与大气化学 Atmospheric Composition and Atmosphere Chemistry 大气成分和大气化学研究进展 1… 大气成分及相关特性变化的观测研究 1.1 中国地区地基气溶胶光学-辐射特性的时空分布与变化 详细研究了中国地区地基的、高精度、覆盖广泛的月均气容胶光学厚度（AOD）分布及近十几 年来的年际变化。研究发现：中国地区气溶胶 AOD 高值区主要分布在人为活动密集的中东部地区， 年均值＞0.60；气溶胶粒径大小“自北向南”依次降低，与北方受沙尘气溶胶而南方受二次气溶胶影 响有关。远源地区气溶胶载荷略低于全球平均 ; 在沙尘源区和黄土高原气溶胶为全球平均的 1.7 ～ 2.1 倍，而在中国东部郊区及城市区域气溶胶为全球平均的 2.7 ～ 3.7 倍。中国地区 AOD 自 2009 年来呈 显著增加态势，主要原因可能与环境和气象条件的改变有关。（车慧正） 1.2 大气中气态污染物在矿物气溶胶表面耦合相互作用的实验室模拟 矿物气溶胶表面非均相反应由于可以改变气溶胶理化性质以及大气痕量气体平衡而成为大气化 学的研究热点。然而目前关于痕量气体在矿物气溶胶表面的共同吸附研究却很有限。本研究中采用 原位漫反射红外光谱研究了大气中 SO2 和 HCOOH 在 CaO 表面的耦合相互作用。通过分析红外光谱以 及获取动力学曲线发现，SO2 和 HCOOH 在 CaO 颗粒物表面非均相反应相互抑制，同时通入 2 种气体 时表面产物甲酸盐和亚硫酸盐都减少。通过分步实验发现，SO2 和 HCOOH 在 CaO 表面的耦合相互作 用主要分为 2 个方面。SO2 共同存在时可供吸附的反应活性位点变少从而抑制 HCOOH 在颗粒物表面 反应，导致产物甲酸盐生成量减少。另一方面对于 SO2 在 CaO 表面的非均相反应而言，HCOOH 会阻 止 SO2 在颗粒物表面的非均相反应，使得表面生成亚硫酸盐减少。（吴玲燕） 1.3 瓦里关全球本底站地面臭氧变化特征与变化趋势 臭氧本底浓度的长期变化趋势信息对于环境与气候变化的评估至关重要。然而，目前已有的本 底站地面臭氧长期观测数据与趋势分析结果多数来源于欧洲与北美地区，在我国和其他发展中国家 仍缺乏类似的研究。本文分析了瓦里关全球大气观测本底站过去 20 年（1994—2013 年）的地面臭 氧观测数据，探讨了其日变化与季节变化规律、长期变化趋势和时间变化的周期性。为了得到可 靠的长期趋势结果，分别采用线性回归、季节性 Mann-Kendall 趋势检验和 Hilbert-Huang Transform （HHT） 分析对数据进行了趋势分析。结果显示，山谷风对瓦里关地面臭氧的日变化起着决定性作 用，导致臭氧白天低夜间高。地面水平风向与垂直风向具有显著的随季节变化的日变化规律，该特 征被用于定义随季节变化的白天与夜间时段。地面臭氧无论在白天（（2.4±1.6）×10-9/10a）还是夜间 -9/10a）都出现显著增长趋势。最大夜间增长率出现在秋季（（2.9±1.1） ×10-9/10a）， （（2.8±1.7）×10 春季其次（（2.4±1.2）×10-9/10a），而夏季（（2.2±2.0）×10-9/10a）和冬季（（1.3±1.0） ×10-9/10a） 则增长略慢。HHT 波谱分析得到了 4 个具有不同臭氧增长速率的阶段，最快的增长出现在 2000 年 5 月和 2010 年 10 月。此外，HHT 分析结果指示出瓦里关的地面臭氧时间序列中存在 2~4 年、7 年与 11 年的周期。（徐婉筠） 67 科研成果与进展 Scientific Achievements and Advances 1.4 含铝矿物气溶胶对间二甲苯/NO光氧化体系中SOA生成的影响 x 间二甲苯是人为源 VOC 中具有较高 SOA 生成潜势的 VOC 物种。本研究采用烟雾箱模