【摘 要】
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气溶胶光学特性作为气溶胶重要的理化性质之一,可以判断气溶胶对辐射效应的影响大小,了解区域大气复合污染下气溶胶的光学特性以及影响机制,对评估区域气候变化,建立区域气溶胶污染治理对策具有重要的指导意义。本研究分别于南京亚青会、青奥会和冬季进行3次外场观测,研究南京大气气溶胶光学特性的实时变化、日变化及其影响机制。主要结论归纳如下:南京亚青会和青奥会期间气溶胶βabs分别为(27.72±15.99)Mm
【基金项目】
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国家自然科学基金委; 江苏省自然科学基金委;
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气溶胶光学特性作为气溶胶重要的理化性质之一,可以判断气溶胶对辐射效应的影响大小,了解区域大气复合污染下气溶胶的光学特性以及影响机制,对评估区域气候变化,建立区域气溶胶污染治理对策具有重要的指导意义。本研究分别于南京亚青会、青奥会和冬季进行3次外场观测,研究南京大气气溶胶光学特性的实时变化、日变化及其影响机制。主要结论归纳如下:南京亚青会和青奥会期间气溶胶βabs分别为(27.72±15.99)Mm-1和(23.75±13.75)Mm-1,βsca分别为(131.57±62.03)Mm-1 和(198.95± 101.90)Mm-1;日变化呈现早晚高中午低的双峰型特征。气溶胶SSA分别为(0.82±0.07)和(0.89±0.04),日变化呈现早晨低中午高的特点。气溶胶AAE分别为(1.04±0.16)和(1.06±0.09),SAE分别为(1.95±0.25)和(1.57±0.25),表明亚青会和青奥会期间气溶胶光吸收性物质主要以黑碳或者黑碳与非吸收性组分混合吸收为主,气溶胶的粒径主要集中在细模态。亚青会和青奥会期间PM2.5质量消光系数分别为3.93 m2·g-1和4.21 m2·g-1;气溶胶主要的消光物质为(NH4)2SO4和OM占总消光的70%以上。气溶胶消光系数与能见度存在负线性相关,气溶胶消光系数小于500 Mm-1时,消光系数每增加100 Mm-1,亚青会和青奥会期间能见度分别降低3.5 km和2.6 km。青奥会观测期间,硝酸铵、易挥发性有机物和部分铵盐对BC光吸收增强的贡献率为30.45%,其对光散射的贡献率为48.0%;硫酸铵对BC光吸收增强的贡献率为9.5%,其对光散射的贡献率为36.3%。气溶胶主要以内混形式存在,气溶胶内混对BC吸收增长Eabs的变化范围为1.11~2.06。气溶胶散射吸湿增长因子fsca(RH)随着相对湿度的增加而增加,最大增长因子为9.78。南京北郊冬季霾天气溶胶βabs和βsca分别为(78.50±21.66)Mm-1和(689.41±233.61)Mm-1,分别是清洁天的2.43倍和3.22倍。βabs和βsca日变化不明显。PM2.5质量消光系数为4.47 m2·g-1。能见度与气溶胶消光系数的相互关系受相对湿度的影响,RH<80%时,能见度与气溶胶消光系数存在反比例相关。南京北郊冬季霾天污染物主要来自观测点东和东北方向的当地污染以及西和北方向的外来污染物的传输。风速与βabs 532存在极显著的负相关,与其它光学参数无明显的相关性,当风速大于4.00 m·s-1时有利于污染物的扩散。
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