文章信息
第一作者:梁粤
通讯作者:吴晟副研究员
通讯单位:暨南大学
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.158657
亮点
• 在深圳使用356 m气象铁塔分干湿季对黑碳气溶胶的垂直廓线进行观测。
• 近地层黑碳气溶胶垂直分布的季节性差异受季风风向和下垫面影响。
• 波长指数AAE随垂直高度增加而略微升高,在350 m高度处AAE随着风速的增加而升高。
研究进展
黑碳气溶胶(BC)作为大气气溶胶的重要组成成分,对全球气候变暖和区域气候变化和区域环境效应都有着重要的影响,但目前关于近地层BC垂直廓线观测的研究仍较为有限。本研究在深圳干季(2017年12月)和湿季(2018年8月)使用356 m气象铁塔对黑碳气溶胶的垂直廓线进行观测。其中干季在气象铁塔的5个高度(2、50、100、200和350 m)部署了5个微型黑碳仪观测大气中的BC浓度,而在湿季则对4个高度(2、100、200和350 m)的BC进行了观测。在干季,BC浓度随高度增加呈下降趋势,而湿季的BC垂直梯度则较弱。干季的BC日变化也比湿季更显著。近地层BC与不同高度BC之间的相关性分析表明,BC在湿季的垂直混合较干季更为均匀。在南风盛行的湿季,由于深圳气象铁塔以南的方向地表存在大量植被覆盖,近地层BC浓度可能因此而降低。在旱季,350 m高度处的BC浓度对风速的依赖性很小,这意味着本地排放对350 m高度处的BC浓度影响有限。在棕碳影响较弱的湿季,风速较高时350 m高度处的波长吸收指数(AAE)会偏高,在排除棕碳影响的情况下,AAE的升高可以指征BC的老化程度,因此推测风速较高时使得来自长距离输送的老化程度较高的BC的占比得到了提高。后向轨迹聚类分析表明,干湿季的高浓度BC与来自华中的气团有关。本研究有助于更好地理解影响边界层下部BC垂直分布的影响因素。
图1 干季和湿季BC垂直廓线的季节性差异
作者介绍
吴晟,副研究员,中国颗粒协会青年理事会理事,博士毕业于香港科技大学郁建珍老师课题组,目前在暨南大学质谱仪器与大气环境研究所工作,主要从事大气气溶胶理化特性方面的研究,包括气溶胶光学特性,气溶胶垂直分布, 质谱数据应用,大气灰霾能见度,以及PM2.5来源解析。
梁粤,硕士毕业于暨南大学吴晟老师课题组,目前在澳门大学攻读博士学位。主要从事大气气溶胶理化特性方面的研究,包括气溶胶吸湿性,气溶胶垂直分布,以及便携式仪器。
通讯邮箱:liangyue9166@foxmail.com