深圳市冬季黑碳气溶胶的粒径分布和混合态特征

摘要：

黑碳(BC)气溶胶的气候效应和环境效应是当今科学界的研究热点.BC气溶胶的粒径分布及混合态对其光吸收和其他理化性质有很大影响,但是受仪器分析技术的限制,目前国内外均鲜有对单个BC粒子大小及混合态连续观测的研究.本研究利用新型的单颗粒黑碳光度计(SP2),对2009年1~2月深圳市BC气溶胶的质量浓度、粒径分布及单颗粒混合态进行连续在线观测.结果表明:观测期间BC浓度均值为6.24 gg/m3;其质量粒径分布呈单峰型,峰值位于211 nm;内混态BC(127~264 nm粒径段内)质量比例为32.4%.内混态BC比例随粒径变化趋势与表面积浓度的粒径分布趋势相似,说明内混态BC形成与大气中的气-固转化过程密切相关.外混态BC浓度与NOx高度相关,并随大气边界层高度变化而呈现白天低、夜间高,这些特征都说明外混态BC与本地机动车等燃烧源的新鲜排放密切相关;内混态BC浓度的日变化相对平缓,指示出其来自区域传输的特征.反向轨迹分析也表明,内混态BC比例与气团老化程度有显著的对应关系.本研究有助于深入认识我国大气BC气溶胶污染的本质及来源特征,并为准确评估BC气溶胶在辐射强迫和气候变化中的作用提供关键的支撑数据.

关键词：黑碳(BC)、单颗粒黑碳光度计(SP2)、粒径分布、混合态

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分类号：X513(大气污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金40805049;科技部国际科技合作与交流项目2010DFA22770;北京大学环境模拟与污染控制国家重点联合实验室开放基金

在线出版日期：2012-01-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1703-1710