二次有机气溶胶的生成过程:基于高分辨率气溶胶质谱仪的新方法
编号:110
访问权限:仅限参会人
更新:2025-03-26 16:11:50 浏览:15次
特邀报告
摘要
明确二次有机气溶胶(SOA)生成过程对于理解气溶胶的气候效应和超大城市空气污染生消至关重要。正矩阵因子分解法(PMF)作为对SOA分类的常用工具,可将SOA进一步归类少氧化的有机气溶胶(LO-OOA)和多氧化的有机气溶胶(MO-OOA)等。尽管如此,目前对SOA的认知仍然不足,原因之一是PMF对气溶胶质谱仪的数据解析存在局限,导致存在混合因子。本研究基于PMF方法,通过整合OA矩阵和此前在高分辨率气溶胶质谱数据中被归类为无机气溶胶的相关离子,发展了一种新的来源解析方法,以进一步研究SOA生成过程。研究发现新方法所识别的LO-OOA在质谱谱图和时间序列上都表现出与旧方法的解析结果相似的特征。然而,通过旧方法所解析出的MO-OOA则可被新方法进一步分解成多种有机因子。例如,其在冬季可以被分解成:富含氮的有机气溶胶(ON-OA),富含硫的有机气溶胶(OS-OA),和氧化的有机气溶胶(OOA)。结果还表明,相对于ON-OA而言,光化学过程在OS-OA形成中起到重要作用。在不同的Ox(= O3 + NO2)和相对湿度条件下,MO-OOA组分存在显著差异,强调了使用单一质谱谱图的局限性。此外,新方法区分出老化的生物质燃烧相关的有机气溶胶(aged BBOA)和煤炭燃烧相关的有机气溶胶(aged CCOA),明确了其对SOA的贡献分别为9.2%(0.43 μg m -3)和7.0%(0.33 μg m -3)。与老化的BBOA相比,老化的CCOA在液相过程中更容易发生转化。这些研究结果为制定有效的污染防治手段提供了新的思考,特别是对存在生物质燃烧和化石燃料燃烧的地区具有重要意义。
关键词
有机气溶胶,二次有机气溶胶,高分辨气溶胶质谱仪,正矩阵因子分解法
稿件作者
徐惟琦
中国科学院大气物理研究所大气边界层物理与大气化学国家重点实验室
孙业乐
中国科学院大气物理研究所
发表评论