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区域大气边界层内气溶胶粒子的单颗粒法解析

牛红亚  
【摘要】:采用TEM、ESEM/EDX等方法对区域边界层内气溶胶粒子的粒径、形貌、成分及混合特征进行了单颗粒解析。研究发现,北京市区及高空站点-泰山顶在冷锋过境前后,天气情况发生强烈变化,而煤烟粒子在冷锋过境前后形态差异不大,表明锋面过境后相对清洁的大气中,煤烟粒子可以快速老化。锋面过境前北京地区矿物粒子中“富Si”粒子的数量比为36.1%远低于锋面过境后“富Si”的数量比(50.6%),而泰山顶最主要矿物粒子类型在锋面过境前为“富S”颗粒,锋面过境后为“富Si”颗粒;锋面过境前矿物粒子表面硫化程度高于锋面过境后矿物粒子,表明冷锋伴随气团中发生的大气反应过程对矿物粒子表面形态、成分等均可产生影响。采用系留气球设备观测发现,北京地区大气边界层具有明显的垂直分布特征,尤其是700-1000 m存在一高空气溶胶层,层内的煤烟粒子近似球形,已经极度老化,推测污染城市大气中,高浓度积聚模态粒子的增多可能不全是新粒子生成引起的。通过对中国西北沙尘源区非沙尘期间气溶胶粒子分析,得出矿物粒子及煤烟粒子为主要粒子类型,从形态上分析煤烟粒子已经发生老化,矿物粒子和煤烟粒子吸湿性不明显。


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