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多种方法确定北京地区云下湿清除系数
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2020-01-14 | 【 【关闭】

  湿清除过程是大气气溶胶和污染气体最有效的清除方式之一,可以分为云内清除和云下冲刷。许多研究指出污染较重的地区,云下冲刷的贡献大于云内清除,且不同组分间云下冲刷的贡献各不相同。云下湿清除系数(BWSC)是描述云下湿清除过程的重要参数。目前大气化学传输模式(CTMs)对于云下湿清除的表征有一定的局限性导致目前数值模式对湿沉降的模拟存在着显著的误差。威利斯人葛宝珠副研究员和徐丹卉博士生基于长期连续的降水分段采样,结合高时间分辨率的气溶胶粒径及组分观测数据,估算得到北京地区气溶胶不同组分(O2/O2’)及不同粒径(O1)的云下湿清除系数,并与理论推导(T)和模式计算(M)结果进行了系统的比较。研究结果表明理论计算可以有效地表征气溶胶粒径小于0.2 μm和大于2.5 μm的BWSC,但在0.2-2.5 μm理论计算及模式模拟结果要低估1-2个量级。BWSC的低估可能是造成亚洲模式比较研究(MICS-Asia)和空气污染半球传输专题组(TF-HTAP)报告中湿沉降量低估的原因之一。因此,目前的CTMs需要在外场观测的基础上重点改进云下湿清除模块,构建适合高污染背景下的湿沉降模型。

 

图1 多种方法估算BWSC和前人研究的对比,BWSC和降水强度的散点图及拟合公式

  文章链接:

  Xu, D. H., Ge, B. Z*., Chen, X. S., Sun, Y. L., Cheng, N. L., Li, M., Pan, X. L., Ma, Z. Q., Pan, Y. P., and Wang, Z. F.: Multi-method determination of the below-cloud wet scavenging coefficients of aerosols in Beijing, China, Atmos. Chem. Phys., 19, 15569–15581, https://doi.org/10.5194/acp-19-15569-2019, 2019.

  Xu, D. H., Ge, B. Z.*, Wang, Z. F., Sun, Y. L., Chen, Y., Ji, D. S., Yang, T., Ma, Z. Q., Cheng, N. L., Hao, J. Q., and Yao, X. F.: Below-cloud wet scavenging of soluble inorganic ions by rain in Beijing during the summer of 2014, Environ. Pollut., 230, 963–973,https://doi.org/10.1016/j.envpol.2017.07.033, 2017.

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