降雨对不同粒径气溶胶粒子碰撞清除能力

摘要：

利用与惯性碰撞紧密相关的斯托克斯数Stk计算公式,结合海淀宝联大气成分站和海淀自动观测站2012年10月～2014年10月两年实测的逐时PM2.5浓度数据和对应时刻的气象要素数据,并挑选典型降水过程分析降水对不同粒径气溶胶的碰撞清除作用.惯性碰撞是降水对气溶胶的最主要清除方式,斯托克斯数Stk的计算结果显示,降水对粒径小于2μm的气溶胶的直接碰撞清除作用很小,对粒径大于2 μm的粗粒子的清除作用相对较大;实际观测数据统计分析表明,PM2.5浓度明显减少的降水过程及降水时次很少,而43.2％的降水时次PM2.5浓度有所升高;通过对典型降水过程气溶胶粒径分布数据分析表明,降水对爱根核模态(＜0.1 μm)和粗模态气溶胶(＞1.0 μm)有明显的清除作用,但对积聚模态清除作用不明显,由于PM2.5的质量浓度主要分布在积聚模态,因此,降水对环境中PM25的碰撞清除作用很弱.

关键词：PM2.5、湿清除、惯性碰撞、斯托克斯数、粒径分布

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分类号：X513(大气污染及其防治)

资助基金：北京市科技新星计划项目Z131109000413002,xx2013002;北京市优秀人才培养资助项目2014000021223ZK49;北京市科技计划项目Z131100006113013;北京市自然科学基金项目8131003

在线出版日期：2016-12-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3686-3692