對流層化學(xué)-2課件

對流層化學(xué)-2停留時間源強(qiáng)：P+IP為該物質(zhì)的總質(zhì)量的生成速率I為該物質(zhì)的總質(zhì)量的流入速率匯強(qiáng)：R+OR為該物質(zhì)的總質(zhì)量的去除速率O為該物質(zhì)的總質(zhì)量的流出速率對流層中的大氣轉(zhuǎn)化對流層中的主要物種？光化學(xué)煙霧的定義大氣NOx和VOCs在陽光紫外線照射下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，所生成的產(chǎn)物及反應(yīng)物的混合物。前體物：NOX，VOCS產(chǎn)物：O3，過氧化物，醛類，PAN，HNO3，有機(jī)硝酸酯，光化學(xué)氣溶膠（SO42-），等生成條件：（1）高溫；（2）低濕；（3）強(qiáng)陽光。光化學(xué)煙霧的特征煙霧呈藍(lán)色具有強(qiáng)氧化性降低大氣能見度其刺激物濃度的高峰值在中午和午后污染區(qū)域往往在污染源的下風(fēng)向幾十到幾百公里處光化學(xué)煙霧的日變化規(guī)律1.形成條件2.日變化特征EKMA曲線VOCAB光化學(xué)反應(yīng)的機(jī)制----基本光化學(xué)循環(huán)光化學(xué)反應(yīng)機(jī)制——CO基本光化學(xué)循環(huán)OH自由基的生成自由基的傳遞鏈終止反應(yīng)光化學(xué)反應(yīng)機(jī)制——CH4基本光化學(xué)循環(huán)OH自由基的生成自由基的傳遞鏈終止反應(yīng)CH4+OH=(CH3+H2O)=CH3O2光化學(xué)反應(yīng)機(jī)理——CH41.O3得到了積累2.CH4氧化為HCHO3.CH4=HCHO+2O34.自由基起到了關(guān)鍵作用光化學(xué)反應(yīng)機(jī)制——HCHO基本光化學(xué)循環(huán)自由基的生成自由基的傳遞鏈終止反應(yīng)甲烷的光化學(xué)氧化機(jī)制光化學(xué)煙霧形成的簡化機(jī)制RH+OH=RO2+H2OCO+OH=CO2+HO2RCHO+OH=RC(O)O2RCHO+hv=RO2+HO2HO2+NO=NO2+OHRO2+NO=NO2+R’CHO+HO2RC(O)O2+NO=NO2+RCOOOH+NO2=HNO3HO2+HO2=H2O2RC(O)O2+NO2=RC(O)O2NO2(PAN)RC(O)O2NO2(PAN)=RC(O)O2+NO2光化學(xué)煙霧形成的簡化機(jī)制自由基的停留時間OH自由基和HO2自由基的來源初級過程OH自由基和HO2自由基的去除OH自由基的去除HO2自由基的去除北京市大氣中OH自由基的濃度典型大氣中的HOX循環(huán)過程典型大氣中的HOX循環(huán)過程OH自由基的測量OH自由基測量的4大挑戰(zhàn)OH自由基測量的方法濃度低——靈敏度，選擇性反應(yīng)活性強(qiáng)——原位監(jiān)測停留時間短受到局地源的控制激光誘導(dǎo)熒光法差分光學(xué)吸收法化學(xué)離子化質(zhì)譜法14CO氧化法水楊酸捕集法電子自旋共振法光學(xué)法測量OH自由基的原理儀器原理示意圖差分光學(xué)吸收法（DOAS）激光誘導(dǎo)熒光法（LIF）化學(xué)離子質(zhì)譜法(CIMS)項(xiàng)目倫敦型洛杉磯型一次污染物煤煙顆粒、SO2碳?xì)浠衔?、NOx二次污染物硫酸及硫酸鹽氣溶膠O3、PAN、HNO3、醛類等燃料煤石油季節(jié)冬夏、秋氣溫低（4℃以下）高（24℃以上）濕度高低日光弱強(qiáng)臭氧濃度低高出現(xiàn)時間白天夜間連續(xù)白天毒性對呼吸道有刺激作用，對眼睛和呼吸道