Forskere modellerer rollen for aerosol-fotolyse-interaktion i vinterdannelse

Et forskerhold ledet af prof. Li Guohui fra Institute of Earth Environment (IEE) fra det kinesiske videnskabsakademi vurderede kvantitativt, hvor meget PM2,5 der kunne tilskrives kombinationen af ​​ARI og API under en vedvarende kraftig dis -episode i nord Kina almindeligt om vinteren.

Aerosol-strålingsinteraktion (ARI) omfatter direkte spredning og/eller absorption af indgående solstråling af atmosfæriske aerosoler og inducerede justeringer af overfladeenergibudgettet, termodynamisk profil og uklarhed.

ARI er blevet bekræftet for at afkøle overfladen, men opvarme luften højt. Det forbedrer også den atmosfæriske stabilitet, ophobning og dannelse af fine partikler (PM _2.5 ) i planetær grænselag (PBL), og forringes til sidst luftkvaliteten under uklarheder.

Imidlertid, ændring af fotolyse i atmosfæren forårsaget af aerosoler, der absorberer eller spreder solstråling (dvs. aerosol-fotolyse-interaktionen, eller API) ændrer i sidste ende ozon (O ₃ ) dannelse og atmosfærisk oxidationsevne (AOC), yderligere indflydelse på sekundær aerosoldannelse og modvirkning af ARI -effekter på PM _2.5 forurening.

For nylig, et forskerhold ledet af Prof. Li Guohui fra Institute of Earth Environment (IEE) fra det kinesiske videnskabsakademi kvantitativt vurderet, hvor meget PM _2.5 kunne tilskrives kombinationen af ​​ARI og API under en vedvarende kraftig tåge episode i Nordkinesletten om vinteren.

Undersøgelsen blev udført fra et modelleringsperspektiv med en kombination af målinger. Det blev offentliggjort i PNAS den 14. april.

Baseret på observationer, forskerne fandt ud af, at sekundære aerosoler udgjorde en stor brøkdel af PM _2.5 i Beijing, og blev i høj grad bestemt af atmosfæriske oxidanter påvirket af API.

Resultaterne af undersøgelsen indikerede, at API forårsagede NO i dagtimerne ₂ fotolysehastighedskonstant og O ₃ koncentrationer til at falde med 22,6% og 18,6%, henholdsvis.

"Et så markant fald i AOC vil uundgåeligt hæmme sekundær aerosoldannelse. Faktisk, API -effekten på sekundær aerosoldannelse kunne observeres indirekte fra analyser af målinger gennem dens indvirkning på O ₃ , "sagde prof. Li.

Forskerne fandt ud af, at ARI bidrog til en stigning på 7,8% i nær-overflade-PM _2.5 . Imidlertid, API undertrykte sekundær aerosoldannelse. Som resultat, kombinationen af ​​ARI og API resulterede i kun en nettostigning på 4,8% i PM _2.5 , med næsten 60% af PM _2.5 forbedring kun på grund af ARI.

"Den samlede aerosoleffekt på stråling - det vil sige den synergetiske effekt af både ARI og API - udgør ikke en vigtig faktor til at drive tung disdannelse, bortset fra ekstremt voldsom tåge, "sagde prof. LI.