大氣物理所EP,西太平洋氣溶膠數濃度與質量濃度分佈特徵及大陸傳輸的影響

大氣氣溶膠是海洋營養物質的主要來源,太平洋上空氣溶膠受到亞洲大陸傳輸影響。該項研究系統地對西太平洋不同粒徑段氣溶膠質量濃度與數濃度分佈特徵與大陸氣溶膠傳輸影響進行了量化分析,彌補了西太平洋區域氣溶膠特性實測結果的不足。

大氣氣溶膠是海洋營養物質的主要來源,太平洋上空氣溶膠受到亞洲大陸傳輸影響。中科院大氣物理研究所辛金元研究團隊與海洋研究所張祥光研究團隊聯合開展西太平洋近遠海大氣氣溶膠綜合特性巡航觀測,觀測設備搭載在中科院“科學”號海洋科學綜合考察船上。該項研究系統地對西太平洋不同粒徑段氣溶膠質量濃度與數濃度分佈特徵與大陸氣溶膠傳輸影響進行了量化分析,彌補了西太平洋區域氣溶膠特性實測結果的不足。

在2018.11-2019.01觀測時段內,西太平洋地區細顆粒物(Dp<=2.5μm)平均數濃度為35.1±87.4cm-3,質量濃度為12.3±9.1μg/m3。排除大陸氣團傳輸影響時段,細顆粒物平均數濃度與質量濃度分別降低120%、7%。傳輸時段顆粒物數量濃度及質量濃度分別為非傳輸時段的7.2、1.3倍(109.2±169.3cm-3、15.1±10.9μg/m3)。不同緯度帶海洋氣溶膠濃度變化受大陸性氣溶膠傳輸影響差異較大。南亞中緯度海域,南亞低緯度海域及赤道海域近海超細粒子(Dp<=1μm)質量濃度分別是遠海海域的3.1,1.1,0.93倍,其中南亞中緯度海域(東海和黃海)近海PM1達到12.8±10.1μg/m3,沿岸人為活動排放對該海域氣溶膠濃度影響較大。各緯度帶近海海域PM2.5/PM10分別為30%,21%,22%,而在各海域遠海區域PM2.5/PM10分佈比例趨於穩定(22-23%),海洋氣溶膠背景特徵體現明顯。受風速變化的影響,傳輸影響時段氣溶膠隨著風速的增大,風速對氣溶膠體現清除作用。而在非傳輸時段,其海表面風速都會促進海洋氣溶膠的生成,並且在PM2.5-PM5粒徑段風速的促進作用最為明顯。科考船巡航觀測認知了西太平洋上空不同粒徑段氣溶膠特性空間變化特徵,可為氣溶膠氣候輻射效應研究提供實測依據。

圖1.西太平洋氣溶膠近遠海分佈及風速影響機制示意圖。餅狀圖表示不同緯度地區的顆粒物分粒徑段濃度。

圖2.(a).西太平洋遠海航行路線及後向軌跡氣團來源追溯。(b).細模態顆粒物數濃度空間分佈。(c).粗模態顆粒物數濃度空間分佈。(d).細模態顆粒物質量濃度空間分佈。(e).粗模態顆粒物質量濃度空間分佈.

圖3.西太平洋航行觀測氣溶膠質量濃度與海表面風速關係。(a-e)傳輸時段氣溶膠粒子分級質量濃度與風速關係。(f-j)非傳輸時段氣溶膠粒子分級質量濃度與風速關係。

該研究得到了中國科學院戰畧先導專項美麗中國生態文明建設科技工程專題任務(XDA23020301)與國家自然科學中英人才項目基金(42061130215;NAF\R1\201354)等項目聯合資助。

該研究結果發表在Environmental Pollution上。

Citation:

Yining Ma,Xiangguang Zhang,Jinyuan Xin*,Wenyu Zhang,Zifa Wang,Quan Liu,Fangkun Wu,Lili Wang,Yilong Lyu,Qinglu Wang,Yongjing Ma.Mass and number concentration distribution of marine aerosol in the Western Pacific and the influence of continental transport,Environmental Pollution,2022,298,118827.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749122000410

資料標籤: 氣溶膠 質量濃度
本文標題: 大氣物理所EP,西太平洋氣溶膠數濃度與質量濃度分佈特徵及大陸傳輸的影響
永久網址: https://www.laoziliao.net/doc/1656032757827981
相关資料
上海大學尹鑫茂教授在Nature子刊發表新型鎳基超導量子效應重要成果
近日,物理系上海市高溫超導重點實驗室尹鑫茂教授與新加坡國立大學合作在新一代鎳基量子超導效應研究方面取得重要進展。尹鑫茂教授為論文的第一作者(共同),這是他們在首次明確無限層鎳基超導材料NiO2宏觀量子效應及超導相圖之後的又一重要研究成果。首
標籤: 量子 高溫超導 量子效應 量子通訊 nature 科普
JACS報導華東理工大學二硫動態手性化學研究進展
手性化學一直是分子科學的中心論題之一。手性作為基本化學資訊,其在分子、超分子尺度的轉移、傳遞和放大機制對理解生命體的手性起源和傳遞過程具有重要意義。此外,該研究工作還得到了國家自然科學基金、資料生物學與動態化學教育部前沿科學中心、上海市科技
標籤: 手性 華東理工大學 科學 動態 科普 科技新聞
遺傳所農業資源研究中心闡明基於全球可持續發展目標(SDGs)的中國水環境安全與農業綠色發展協同途徑
然而,不同的可持續發展目標之間存在複雜的互饋關係,包括協同(優勢)和權衡(劣勢),囙此如何從科學角度定量不同SDGs之間的關係,探索協同實現途徑成為重要的科學難題。
標籤: 可持續發展 水環境 水污染 協同設計 農業發展 環境保護
鄭州大學物理學院在非平衡過程《熵增-時間》的普適性測不准關係研究方面取得突破性進展
近日,鄭州大學物理學院與中科院精密量測研究院等組織合作,利用超冷40Ca+離子所構造的量子模擬實驗平臺,精巧設計並實現了可控的量子體系非平衡熱力學過程,首次在單原子層面上準確驗證了量子開放體系的操控速度與體系的熵新增率必須受一個內禀的測不准
標籤: 量子 量子通訊 量子力學 大學物理 科學 科普