大气二次硫酸盐液相生成途径及影响因素研究
编号:646
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更新:2026-04-03 16:16:10 浏览:9次
特邀报告
摘要
二次硫酸盐是大气颗粒物关键组分,对环境和健康有重要影响。尽管近年来其平均浓度下降,但在污染期间仍存在显著升高趋势。本研究基于大气观测与模型模拟,系统评估了硫酸盐生成途径及影响因素,主要结论如下:硫酸盐浓度在污染时可达优良天气的8倍,与气象条件(低温、高湿、低风速)及前体物、氧化剂呈非线性关系。适宜的气溶胶酸性(pH≈4–5)、含水量和离子强度有利于高浓度硫酸盐形成。通过改进热动力学计算并纳入离子强度影响,发现H2O2氧化途径贡献最高,是主导机制;过渡金属离子(TMI)途径在夏季酸性条件下重要;NO2途径在冬季显著;O3途径主要在清洁期弱酸/碱性条件下起作用。多相缓冲能力分析表明,NH4⁺/NH3体系比HNO3/NO3⁻具有更强缓冲能力,可稳定气溶胶pH并调控主导途径。气溶胶含水量(AWC)是关键影响因素,液相反应促进硫酸盐生成。全球尺度上,H2O2途径贡献约占80%,TMI途径在低pH区域(如春夏)较重要,O3途径在沙漠地区冬季、春季突出。我国城市硫酸盐浓度变化先后受AWC减少和SO2降低影响,而H2O2浓度上升抑制了其进一步下降。协同控制SO2与大气氧化剂、考虑区域气溶胶酸性与缓冲能力,是持续降低硫酸盐污染的关键方向。
关键词
气溶胶形成,硫酸盐形成途径,影响因素,气溶胶酸度
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