[快闪报告]利用光腔衰荡技术观测北京和上海大气氨浓度

利用光腔衰荡技术观测北京和上海大气氨浓度
编号:3714 稿件编号:3642 访问权限:私有 更新:2023-04-16 20:09:55 浏览:313次 快闪报告

报告开始:2023年05月08日 09:25 (Asia/Shanghai)

报告时间:5min

所在会议:[14A] 14A、气溶胶与大气环境 » [14A-4] 14A-4 气溶胶与大气环境

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摘要
氨(NH3)是二次气溶胶的重要前体物之一,在城市大气污染中起着至关重要的作用。 基于中国大气氨观测网络(AMoN-China)的研究发现,城市已经成为NH3排放的热点区域。 然而,以往的观测研究多使用被动采样器,时间分辨率较低(周~月)。 由于缺乏快速响应仪器的在线观测,城市大气中NH3的动态变化规律还不是非常清楚。
高频光腔衰荡光谱(Cavity ring-down spectroscopy,CRDS)技术有较高的测量精度(0.03 ppb)和时间分辨率(1 Hz),即使在清洁天也可准确捕捉NH3浓度动态变化,适用于NH3的时间演变规律研究。 以往的日变化研究常观察到NH3浓度在早上(5:00-12:00)的快速增加,但这些研究多是在单一地点进行的,限制了我们对NH3浓度早高峰现象的普遍性及其驱动因素和潜在影响的理解。
本研究利用CRDS技术同时在北京和上海开展了NH3浓度观测实验。 结果发现,北京NH3平均浓度(23.1±10.3 ppb)约是上海(12.0±5.0 ppb)的两倍,与卫星观测NH3柱浓度和自下而上估计的NH3排放量的空间分布格局一致。 显著的NH3浓度早高峰是两个城市的共同特征,其发生频率超过50%,机动车排放是主要原因,残留层在早间的破裂也有一定贡献(富含NH3的残留层向下混合导致地表NH3浓度增加了约20%)。
本研究结果增强了我们对不同城市大气NH3动态变化特征的理解,其高频观测数将有助于提升大气化学传输模型的模拟精度,为大气NH3污染的生态环境效应评估和减排策略的制定提供科学依据。

 
关键字
氨气;城市;日变化;晨间增加;边界层破裂
报告人
孙倩
博士研究生 中国科学院大气物理研究所

稿件作者
孙倩 中国科学院大气物理研究所
潘月鹏 中国科学院大气物理研究所
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