2020/10/27 - 分享人:孙丙强、罗灏
发布时间: 2020-10-23



题目:散射算法的线性化及其在散射特性中的应用

主讲人:孙丙强,青年研究员,复旦大学大气与海洋科学系

主讲人简介:孙丙强,青年研究员,2014年获得德州农工大学博士学位。研究方向为大气辐射,包括云与气溶胶的反演,温湿廓线的反演,辐射传输模式的开发,以及粒子散射算法的开发等。

摘要:在卫星数据反演散射参数时,散射特性相对于散射参数的线性化具有重要的影响。本研究通过对T矩阵算法实现了散射参数的线性化且对线性化的结果进行了双重验证,并给出了冰晶散射的非对称因子以及单次散射反照率相对于粒径的线性化的示例结果。 线性化的算法可以一方面对T矩阵算法进行改进,另一个方面可以产生用于卫星数据反演的数据库。



题目:典型芳香类VOCs光氧化形成细颗粒物和臭氧的化学机制研究

主讲人:罗灏,博士后,复旦大学大气与海洋科学系

摘要:准确了解现代城市与农村大气环境中VOCs浓度对研究VOCs在大气中的光化学反应具有重要的意义。在本研究中,首先利用质子转移反应飞行时间质谱实时在线地监测了广州黄埔工业园(工业源),广州大学城(城市背景源)和山东德州平原(农村源)三个采样点附近的VOCs的冬季环境浓度。结果显示:在不同类型采样点中,工业源的总VOCs浓度要高于城市背景源和农村源。脂肪烃是在工业地区(广州黄埔工业园)中OFP贡献最大的组分,而芳香烃是在城市地区(广州大学城)OFP贡献最大的组分。

根据外场观测结果,本论文选择芳香烃作为研究对象,利用烟雾箱对其进行光化学均相反应的模拟。本文设计建造了一套新型的双反应器烟雾箱系统,首先对烟雾箱的性能进行了表征,证明新型双反应器烟雾箱系统可以更加有效地对比模拟大气VOCs光化学从气相向颗粒相转化的过程。接着在新型双反应器烟雾箱系统中成功地对比研究了单环芳香烃光化学均相反应过程的模拟,并针对均相反应过程中臭氧和颗粒物的生成机理进行分析。

实际大气中的非均相反应过程也是臭氧和SOA生成的重要路径。本论文通过在单反应器烟雾箱中对苯和1,2,3-三甲苯进行了非均相光化学降解反应模拟,对比研究了两者在含有氯化钠(NaCl)种子的前提下发生的非均相反应过程。本研究发现在含有NaCl颗粒物种子存在的前提下,颗粒相中的颗粒态水有利于非均相反应中N2O5的转化,促进了二次有机气溶胶的生成,同时也导致O3的下降。随着LWC00增加到349.8 μg/m3,苯光氧化产生的SOA的产率从5.2%增加到10.5%。虽然NO2是苯-NO2光氧化实验中的控制因素,但在非均相体系中,NO2的增加对苯光氧化形成SOA的影响很小。当LWC00增加到85.0 μg/m31,2,3-三甲苯形成SOA的产率从3.0%增加到14.7%。本研究结果表明非均相过程中的颗粒态水是苯和1,2,3-三甲苯的光氧化过程中导致臭氧峰值下降和SOA生成的关键因素。