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发现青藏高原黑碳主要来自于南亚的人为排放,

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发现青藏高原黑碳主要来自于南亚的人为排放,

在“全球变化及应对”重点专项的支持下,“黑碳的农业与生活源排放对东亚气候、空气质量的影响及其气候-健康效益评估”项目团队揭示了黑碳气溶胶跨南北区域相互传输影响。

图3.不同季节不同高度风场与黑碳气溶胶的分布

研究显示,北极地区高浓度污染气溶胶基本以细模态为主,约90%以上的消光来自于细粒子。气溶胶成分遥感估计表明,质量占比最高的是散射性细粒子成分。而黑碳和棕色碳成分虽然浓度较低,但对光吸收的贡献高达98%。气溶胶成分与辐射强迫的多元线性回归分析模型显示,北极气溶胶中黑碳成分对整层大气的加热作用非常显著。

图2 各点位黑碳地表传输强度(微克/每秒/每平方米)的时间序列

图4.黑碳气溶胶沿经向的垂直分布

图1 研究选择的北极地区8个观测站点

中国地质大学(武汉)环境学院孔少飞教授团队通过对华北平原南部和华中地区设置的5个黑碳气溶胶观测站的同步在线观测数据的研究表明:污染天气条件下,由化石能源燃烧产生的黑碳使得大气中黑碳的质量浓度和吸收系数分别增加了26.4%-163%和18.2%-236%;南方城市来源于生物质燃烧产生的黑碳浓度在逐渐降低,而在北方和郊区,生物质燃烧产生的黑碳呈上升趋势。冬季重污染期间,黑碳不仅可以从北向南传输,也可以从南向北传输(图1)。黑碳在传输过程中,其质量浓度和吸收系数会增加,而吸收系数随波长的衰减指数会降低(图2)。

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该研究对于理解黑碳气溶胶在关键传输节点,尤其是农村和郊区黑炭理化和光学性质及在传输过程中的变化具有重要意义;同时,城市和郊区、南方和北方的差异可为区域性灰霾期间各地制定精细的污染减排管控措施提供依据,也可为黑碳对区域空气质量影响模拟等提供基础数据支撑,相关成果发表在《Atmospheric Chemistry and Physics》。云顶娱乐游戏平台官网 3

青藏高原毗邻南亚黑碳高排放区,已有研究发现,南亚黑碳气溶胶能够跨越喜马拉雅山被传输到青藏高原内陆地区。目前,南亚黑碳气溶胶跨境传输通量和传输途径尚不清晰,不同区域不同季节对青藏高原黑碳气溶胶的贡献量也需进一步研究。

云顶娱乐游戏平台官网 ,图2 北极地区高浓度气溶胶成分反演结果:总质量浓度及各成分比例;黑碳、棕色碳和沙尘的光学吸收;气溶胶吸光模型与仪器观测值对比

图1 PM2.5的空间分布和观测点位位置及气团轨迹来源聚类(红安HA、漯河LH、随县SX、武汉WH、襄阳XY)云顶娱乐游戏平台官网 4

云顶在线娱乐网站 ,图2.不同区域不同季节人为排放对青藏藏高原黑碳的贡献率

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