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安光所在大气HONO垂直分布研究方面取得新进展

发布时间:2020/05/10 来源: 浏览次数:351

近期,安光所谢品华研究员课题组在大气HONO垂直分布研究方面取得新进展,相关研究工作以《北京市区夜间边界层HONO和NO2高分辨率垂直分布及其来源》为题,发表在国际学术期刊Atmospheric Chemistry and Physics上(Atmos. Chem. Phys. 20, 5071–5092, 2020)(SCI一区)。

HONO作为OH自由基的重要前体物,其光解贡献了日间25%–60%的OH自由基,在大气光化学反应过程中扮演着重要作用。尽管对大气HONO的研究已有几十年的历史,其详细的形成机理仍存在争议,夜间地表面和气溶胶表面的HONO生成仍是研究的热点之一。因此,针对北京市高雾霾污染状况,开展夜间HONO垂直梯度研究,研究不同污染阶段夜间地表面和气溶胶表面的HONO生成,对了解夜间大气HONO生成机制具有重要意义。

课题组秦敏研究员等利用非相干宽带腔增强吸收光谱(IBBCEAS)系统结合中科院大气物理研究所325米气象观测塔吊舱平台测量了2016年北京市冬季夜间HONO和NO2高分辨率垂直廓线,结合相关辅助数据分析了不同污染阶段夜间HONO来源。不同气溶胶水平下,夜间HONO来源呈现差异性变化。清洁期间,夜间地表面主导了HONO非均相生成;雾霾期间,气溶胶表面非均相HONO生成量与垂直观测HONO浓度相当,夜间高空HONO主要来源于气溶胶表面非均相HONO生成。清洁期间和雾霾期间,夜间平均干沉降速率分别为0.74±0.31和1.55±0.32ppbh-1,表明夜间大量HONO可能沉降到了地表面。本研究基于夜间HONO和NO2垂直观测,评估了不同污染水平下地表面和气溶胶表面非均相HONO生成的贡献变化,对研究夜间HONO源汇机理具有重要意义。

该研究工作得到国家自然科学基金重大研究计划培育项目(NO. 41330424)和国家自然科学基金国际(地区)合作与交流(中英)项目(NO. 41571130023)资助。

文章链接:https://doi.org/10.5194/acp-20-5071-2020 

图1 北京325米气象观测塔

图2 夜间HONO、NO2和位温垂直廓线