污染区域沙尘气溶胶对对流层光化学的影响：北京超大城市个例研究

摘要

利用一个结合沙尘表面吸附过程的气相化学箱模式分析了，当沙尘气溶胶与气块中其它气体一起，以不同速率输送到污染区域(以北京为个例)时，其对对流层光化学的不同影响。箱模式中加入了12个异相去除反应以及三个物理过程(分别为：包含沙尘气块的流入，沉降和源排放)。通过改变模式中交换速率系数Kt值，设定四个输送速率个例(按Kt由小到大分别为："T 16"，"T0 8"，"T04"和"T 02")。每个输送速率个例，进行三个模拟：1)不考虑沙尘，2)只考虑沙尘表面异相去除过程，3)考虑沙尘表面异相去除过程以及沙尘对光解率的扰动。前两个模拟结果之差即为沙尘通过异相反应对对流层光化学的影响，而后两个模拟结果之差则为沙尘通过扰动光解率产生的影响。对比四个输送速率个例的模拟结果发现，通过气体异相去除过程，沙尘气溶胶对许多气体(包括Ox(O 3+O(3P))，NOx(NO+NO2)和OH)有显著影响。Ox的日平均混合比减少了3～11nmol/mol,与上风向气块混合速率越快(即K值越大)，其减少量越大。