大氣化學(xué)基礎(chǔ)第二章

1、大氣化學(xué)基礎(chǔ)第二章第1頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第2頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣組成的分類按停留時間的長短：1) 準永久氣體：停留時間106-107a，N2, Ar, Ne, Kr, Xe2) 可變化組分：停留時間幾年-10幾年 CO2, CH4, N2O, H2,O23) 強可變組分：停留時間小于1a，CO, NOx, H2O, NH3, SOx, VOCs, aerosol 按濃度：1)主要成分：1%, N2, O2, Ar2)微量成分：1ppm1%, CO2, CH4, H2O, He, Kr 3)痕微量成分：1ppm,

2、H2,O3, CO, N2O, NOx, SOx, VOCs, aerosol 第3頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣溫度層結(jié)構(gòu)對流層平流層中間層熱層逃逸層第4頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣各層的質(zhì)量分布全球大氣總質(zhì)量為5.131015t對流層大氣總質(zhì)量為4.221015t，占82%強平流層大氣總質(zhì)量為9.061014t，占18%弱30km以上大氣占全球大氣總質(zhì)量的1%平流層以上大氣占全球大氣總質(zhì)量的0.1%弱大氣化學(xué)研究的范圍多為對流層+平流層第5頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第6頁，共56頁，2022年

3、，5月20日，23點26分，星期二理想氣體狀態(tài)方程 PV=NRT P：氣壓 V：體積N：摩爾數(shù)T：絕對溫度R：通用常數(shù)P取atm，R=0.0826atm/(mol.K)P取Pa，R=8.314J/(mol.k)第7頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣成分的表示方法按照摩爾比和分壓比空氣密度變化時，mi保持常數(shù)，具有守恒性質(zhì)常用濃度單位： 1 ppmv = 1x10-6 mol mol-1 1 ppbv = 1x10-9 mol mol-1 1 pptv = 1x10-12 mol mol-1第8頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣成分的表示方

4、法個數(shù)/cm3表示方法 N/V=P/RT在P=101325Pa下 T為298K時 每cm3的分子數(shù)=2.461019分子/cm3 1ppm=? 1ppb=? 1ppt=? OH自由基= 106分子/cm3第9頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣成分的表示方法ug/m3表示法第10頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二對物體i第11頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二從體積混合比ppb到質(zhì)量濃度g/m3 ：第12頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣化學(xué)的一些基本概念氣體循環(huán)：大氣組分通過大氣圈與其它三個

5、圈之間發(fā)生的物理、化學(xué)或者生物化學(xué)過程，不斷進行著物質(zhì)交換或者轉(zhuǎn)化，我們稱這一過程為氣體循環(huán)源：產(chǎn)生氣體的過程，稱為氣體的源（Sources）匯：大氣中去除氣體的過程是被除氣體的匯（Sinks）儲庫：大氣是各種氣體的微粒組分的儲庫，某種氣體的儲庫即為該組份氣體在大氣中的一種儲存停留時間：某種組分在大氣儲庫中存在的平均時間第13頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣污染源向大氣環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Υ髿猸h(huán)境產(chǎn)生有害影響的場所，設(shè)備和裝置。 污染物的來源天然污染源 火山噴發(fā)、森林火災(zāi)、自然塵、森林植物釋放 、海浪飛沫 人為污染源 燃料燃燒 工業(yè)生產(chǎn)過程排放 交通運輸過程中排放

6、 農(nóng)業(yè)活動排放 點源線源面源第14頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二天然源第15頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第16頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第17頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第18頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣污染物的匯機制干沉降（重力和非重力）濕沉降化學(xué)反應(yīng)去除向平流層輸送第19頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二大氣中的重要污染物及其源匯簡介1）含硫化合物（SO2, H2S, DMS, COS, H2SO4）2) 含氮化合

7、物 （NO, NO2, NH3, HNO3, N2O, PAN）3) 碳氧化物 （CO, CO2）4) 碳氫化合物及其衍生物（烴，醛，酮，酸等）5）光化學(xué)氧化劑（O3, PAN, H2O2）6) 鹵素化合物（HF, HCl, CFCs）7) 大氣氣溶膠（硫酸鹽、硝酸鹽、PAH、BC、EC）8) 放射性物質(zhì)（氡氣等）第20頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第21頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第22頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第23頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二DMS(aq)DMS(gas

8、)CCN增加云對陽光的反照率進入地球表面的輻射減少影響浮游生物產(chǎn)生DMS的過程 溫度下降海-氣輸送化學(xué)氧化+-+/-?+/-?第24頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第25頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第26頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第27頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第28頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第29頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第30頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第31頁，共56頁，202

9、2年，5月20日，23點26分，星期二第32頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第33頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第34頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第35頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第36頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第37頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第38頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第39頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第40頁，共56頁，2022年，5月20日，23點

10、26分，星期二第41頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第42頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第43頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第44頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第45頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第46頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第47頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第48頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第49頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第50頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二第51頁，共56頁，2022年，5月20日，23點26分，星期二