大气胺类(甲胺,MMA;二甲胺,DMA;以及三甲胺,TMA)对新粒子形成、空气质量和气候变化至关重要,然而目前仍缺乏全球尺度的完整循环框架。本研究针对这一空白,构建了高度全面的全球胺类排放清单,该清单系统整合了人为源(农业、工业、交通、居民燃烧和生物质燃烧)与海洋生物过程。我们在社区地球系统模型(CESM)中建立了完整的胺类大气循环框架,并实现了全套汇过程参数化。估算结果显示,全球年排放量分别为MMA 42.7 Gg N yr⁻¹、DMA 26.8 Gg N yr⁻¹和TMA 391.2 Gg N yr⁻¹。其中,农业活动主导MMA(54%)和DMA(79%)的排放,而海洋源贡献了全球TMA的98%。模型模拟表明,三种胺的大气寿命较短(3.34–4.94 h),主要受气相氧化控制(平均51.1%),其次为沉降(32.4%)和气溶胶摄取(16.5%)。MMA和DMA的全球浓度热点主要集中在东亚、欧洲和北美,而TMA峰值出现在各大洋海域。北半球胺类大气负荷比南半球高15–25%。与27个全球观测站点的对比验证了海洋区域TMA模拟的显著改进,证实了海洋源参数化的关键作用。尽管取得了上述进展,但模型对大气胺浓度仍存在系统性低估(标准化平均偏差-73%至-93%),表明现行基于氨的排放因子可能需进一步优化。本研究为将胺类循环纳入地球系统模型提供了坚实的科学基础。
04月25日
2026
04月29日
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初稿截稿日期
2025年04月17日 中国 北京
第一届未来大气科学论坛