干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 大气气溶胶的形成和转化机制及其对城市空气质量和全球变化的影响

Arid

	大气气溶胶的形成和转化机制及其对城市空气质量和全球变化的影响
	庄国顺; 黄侃; 郭志刚; 陈建民
完成单位	复旦大学
登记(发布)日期	2010
中文摘要	本项目来源于国家的计划项目,在国际科学界普遍关注的大气和全球变化前沿领域作出了以下重大成果： 1)论证了沙尘在其长途传输过程中与人为污染物的混合和相互作用机制及其对下游城市空气质量乃至全球变化的影响。发现了塔克拉玛干沙漠沙尘含高硫高钙,且＞90﹪总硫存在于可溶性硫酸。此发现将引起沙尘对全球变化影响的再评价。塔克拉玛干沙漠沙尘Ca/Al比值1.5以上,与蒙古戈壁沙尘中 Ca/Al比值仅有0.5左右形成鲜明对比,Ca/Al比值成为区分我国两大沙尘源区和判断沙尘源的最可靠判据。高浓度污染物来自于沙尘与沿途排放的污染物的混合或入侵气团与污染气团的交汇叠加。北方气溶胶受春季沙尘影响,pH值可升高1,而在上海pH值则可低2个单位,可见长途传输的沙尘对下游地区的重大影响。 2)揭示了我国城市群严重灰霾的形成机制以及气溶胶长途传输对灰霾形成的重要作用。二次气溶胶、沙尘、生物质燃烧是城市灰霾的三个主要成因。高浓度细颗粒物、灰霾和酸雨是上海大气的三个典型特征。揭示了气溶胶光学特性和化学组成的相互关系,铵盐、硫酸盐/硝酸盐等无机盐及草酸盐等有机组分和硫酸盐协同作用是能见度降低的直接影响因子。在沙漠的气溶胶和尘土中均发现较高浓度的污染元素As,Pb Cd和黑碳,表明气溶胶长途传输是我国城市大气污染和灰霾形成的重要来源。 3)提出并论证了大气海洋物质交换过程中的铁硫耦合反馈机制理论,气溶胶中铁存在形式的变化是全球生物地球化学循环的重要途径。沙尘暴输送比常日高数十倍的污染物,还输送高浓度的Fe(Ⅱ),且与SO42-浓度呈正相关。发现了大气中含氮化合物在沿海的沉降超过了河流的贡献,揭示了大气沉降对沿海生态乃至全球变化的重要影响。近年的研究反复验证了发表于“Nature”的论文所提出的铁硫耦合反馈机制理论。Fe(Ⅱ)的增加导致海洋生产力的增加,进而可增加海洋对大气中CO2的吸收,为解决温室效应提供了新思路。国际上提出的海洋中加铁以治理大气升温的设想与此成果有关。本项目有两篇论文2010年被国际科学论文出版商ElseⅥer颁奖状分别授予“2005～2010五年间在环境科学杂志类引用率最高的论文之一”/“2006.1～2011.2五年多在Atmospheric EnⅥronment杂志引用率最高的论文之一”和 “2006.1～2011.2五年多在Atmospheric Research杂志引用率最高的论文之一”。不少论文被国际知名科学家发表的论文高度肯定,证明了本项目受到国内外广泛肯定及其国际领先水平。基于相关研究,一人获得上海优秀博士论文奖,二人获得杰出博士人才奖。本项目还成功举办了“亚洲沙尘/气溶胶及其对全球气候变化影响”的国际学术研讨会,本项目的研究成果,受到与会140名国际杰出科学家和国内学者的充分肯定。
中文关键词	大气气溶胶 ; 空气质量 ; 长途传输 ; 全球变化
成果类型	基础理论
语种	中文
国家	中国
中图法分类号	X513
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001449841
来源机构	复旦大学
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/242669
推荐引用方式 GB/T 7714	庄国顺,黄侃,郭志刚,等. 大气气溶胶的形成和转化机制及其对城市空气质量和全球变化的影响[Z]. 基础理论,2010.