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Effects of hydroperoxy radical heterogeneous loss on the summertime ozone formation in the North China Plain
Science of the Total Environment ( IF 8.2 ) Pub Date : 2022-02-22 , DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.153993 Ruonan Wang 1 , Naifang Bei 2 , Xuexi Tie 3 , Jiarui Wu 3 , Suixin Liu 3 , Xia Li 3 , Jiaoyang Yu 3 , Qian Jiang 3 , Guohui Li 4
Science of the Total Environment ( IF 8.2 ) Pub Date : 2022-02-22 , DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.153993 Ruonan Wang 1 , Naifang Bei 2 , Xuexi Tie 3 , Jiarui Wu 3 , Suixin Liu 3 , Xia Li 3 , Jiaoyang Yu 3 , Qian Jiang 3 , Guohui Li 4
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Hydroperoxy radical (HO2 ) is a crucial oxidant participating in the oxidation of nitrogen oxide to nitrogen dioxide which constitutes one of the most important pathways for the ozone (O3 ) photochemical formation in the troposphere. Laboratory experiments and field observations have revealed efficient HO2 heterogeneous uptake on wet aerosols, but its impact on the O3 formation remains controversial. A severe and persistent O3 pollution episode has been simulated using the WRF-Chem model to evaluate the impacts of the HO2 heterogeneous loss on the O3 formation in the North China Plain (NCP) during the summertime of 2018. Comparisons between experimental simulations with the HO2 effective uptake coefficient of 0.2 and 0.0 shows that the HO2 heterogeneous loss decreases the daytime HO2 and maximum daily average 8-hour (MDA8) O3 concentrations by about 5% and 1% in the NCP, respectively. Emission mitigation from 2013 to 2018 is found to contribute a 2.1 μg m−3 (5%) increase in the MDA8 O3 concentration due to decreased aerosol sink for the HO2 heterogeneous loss in the NCP. Our results reveal that decreased HO2 heterogeneous uptake does not constitute an important factor driving the O3 trend since 2013 in the NCP.
中文翻译：
水过氧自由基非均质性损失对华北平原夏季臭氧形成的影响
氢过氧自由基 （HO2） 是一种重要的氧化剂，参与一氧化氮氧化成二氧化氮，是对流层中臭氧 （O3） 光化学形成的最重要途径之一。实验室实验和现场观察揭示了 HO2 对湿气溶胶的有效异质吸收，但其对 O3 形成的影响仍然存在争议。使用 WRF-Chem 模型模拟了 2018 年夏季 HO2 非均质损失对华北平原 （NCP） O3 形成的影响，模拟了一次严重而持续的 O3 污染事件。HO2 有效摄取系数为 0.2 和 0.0 的实验模拟之间的比较表明，HO2 异质性损失使 NCP 中白天 HO2 和最大日平均 8 小时 （MDA8） O3 浓度分别降低了约 5% 和 1%。发现 2013 年至 2018 年的排放缓解导致 MDA8 O3 浓度增加 2.1 μg m-3 （5%） （由于 NCP 中 HO2 非均质损失的气溶胶汇减少）。我们的结果表明，自 2013 年以来，HO2 异质摄取减少并不构成推动 NCP 中 O3 趋势的重要因素。
更新日期：2022-02-22
中文翻译：
水过氧自由基非均质性损失对华北平原夏季臭氧形成的影响
氢过氧自由基 （HO2） 是一种重要的氧化剂，参与一氧化氮氧化成二氧化氮，是对流层中臭氧 （O3） 光化学形成的最重要途径之一。实验室实验和现场观察揭示了 HO2 对湿气溶胶的有效异质吸收，但其对 O3 形成的影响仍然存在争议。使用 WRF-Chem 模型模拟了 2018 年夏季 HO2 非均质损失对华北平原 （NCP） O3 形成的影响，模拟了一次严重而持续的 O3 污染事件。HO2 有效摄取系数为 0.2 和 0.0 的实验模拟之间的比较表明，HO2 异质性损失使 NCP 中白天 HO2 和最大日平均 8 小时 （MDA8） O3 浓度分别降低了约 5% 和 1%。发现 2013 年至 2018 年的排放缓解导致 MDA8 O3 浓度增加 2.1 μg m-3 （5%） （由于 NCP 中 HO2 非均质损失的气溶胶汇减少）。我们的结果表明，自 2013 年以来，HO2 异质摄取减少并不构成推动 NCP 中 O3 趋势的重要因素。
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