论文部分内容阅读
基于山东半岛高山站点和珠江三角洲两个典型站点的野外观测实验,详细阐述了对流层臭氧及相关污染物多物种连续在线观测系统的建立及维护,对系统仪器的工作原理、操作规程、标定维护规程进行全面地描述,并对实验中所采用的质量控制和质量保证规程作了系统的介绍。 根据在华北平原地区.山东泰山(海拔1534m,36.25°N,117.10°E)进行的5个月的大气臭氧及其前体物一氧化碳观测,针对中国华北.山东半岛地区边界层及对流层低层的臭氧及其前体物的区域性时间空间分布特征及传输作用进行了较系统的研究。观测发现泰山山顶臭氧浓度达到58(±16)ppbv,一氧化碳浓度达到393(±223)ppbv,反映了泰山地区较为严重的二次光化学污染,可能受该地区人为燃烧源排放的影响。在五个月的观测期间,臭氧及一氧化碳的月季变化显示臭氧在夏季达到最高值,在秋季最低,这是由太阳辐射及气温等气象因素随季节的变化引起的。在太阳辐射较强的夏季,伴随高温及静风等条件,臭氧的光化学生成过程得到较充分进行,而在秋冬季节气象条件不利于臭氧生成。这种现象也和全球其他同纬度的高海拔站点观测结果相似。对于一氧化碳的月季变化,夏季高浓度主要是由于华北地区边界层内近地面较强排放源造成的,研究中也发现6、7月份期间的西伯利亚地区的森林大火也可能对夏季泰山一氧化碳的浓度有一定贡献。臭氧和一氧化碳的化学关系在夏季呈现较好的正相关关系(r=0.6),并且O3/CO为0.08 ppbv/ppbv,远远低于同纬度的美国东部地区观测结果(0.3~0.4 ppbv/ppbv)。此外,笔者使用拉格朗日单粒子后向气流轨迹方法对观测期间的气团活动进行研究。观测期间内的大部分气团(76%)来源于华北地区及山东半岛-华东地区的大气对流层底层。夏季来自华北平原的气团携带了较高浓度的臭氧和一氧化碳,说明夏季较强的太阳辐射和较强的边界层对流活动使污染物可以混合到较高的高度。冬季主要盛行的西北气团控制华北地区,较强的气流对泰山地区污染物起到了较强的稀释作用。气流轨迹研