應用案例

首頁(yè)      應用案例      甲醛 H?CO      Picarro?G2307(美國東北部夏季污染事件期間臭氧形成化學(xué)的變化)

Picarro?G2307(美國東北部夏季污染事件期間臭氧形成化學(xué)的變化)

發(fā)表時(shí)間:2024-04-17瀏覽量:159

點(diǎn)擊藍字

關(guān)注我們FOLLOW US

為了了解臭氧形成的局部空間和時(shí)間變化,本研究結合了甲醛(HCHO)和二氧化氮(NO2)的對流層垂直柱密度(VCDTrop)——表示為HCHO-VCDTrop和NO2-VCDTrop,它們是從使用航空遙感和對流層監測儀器結合地面測量對2018年5月至8月兩個(gè)東北部城市地區高臭氧日臭氧前驅體變化的調查中得到的。在紐約市(NYC)和巴爾的摩/華盛頓特區(BAL/DC),HCHO-VCDTrop整體呈現增加趨勢,但較高的NO2-VCDTrop主要發(fā)生在城市中心的臭氧超標日。HCHO-VCDTrop與NO2-VCDTrop的比率被提議作為當地地表臭氧生成速率對其前驅體的敏感性指標,通常在臭氧超標日增加,這意味著(zhù)朝著(zhù)對氮氧化物更敏感的臭氧生產(chǎn)機制過(guò)渡。

 

地表臭氧(O3)是地面煙霧的主要組成部分,可破壞人類(lèi)呼吸系統,并對生態(tài)系統產(chǎn)生負面影響。2015年,美國環(huán)境保護局(EPA)將一級和二級國家環(huán)境空氣質(zhì)量標準(NAAQS)修訂為每天8小時(shí)平均(MDA8)地面臭氧濃度最高值為70 ppb。我們已經(jīng)付出了大量努力來(lái)減少地面臭氧,但臭氧產(chǎn)生的復雜性使其緩解任務(wù)成為一項持久的挑戰。2018年夏季(5月至8月),在美國東北部地區的兩項空氣質(zhì)量現場(chǎng)活動(dòng)——長(cháng)島桑德對流層臭氧研究(LISTOS)和臭氧水-陸環(huán)境過(guò)渡研究(OWLETS-2),提供了一系列豐富的臭氧及其前體的機載和地面測量。這些區域實(shí)地活動(dòng)提供了一個(gè)機會(huì )來(lái)測試衛星衍生產(chǎn)品識別不同臭氧產(chǎn)生機制的能力。

*HCHO與臭氧相互作用

 

*沒(méi)有甲醛的情況下也可能存在臭氧,但不能在低濃度甲醛情況下形成高濃度臭氧

 

引用自紐約州環(huán)境保護部空氣資源司-空氣質(zhì)量監測局NESCAUM和NYSERDA中使用Picarro G2307分析儀測試的數據(G2307 Analyzer Updates;

https://www.nescaum.org/documents/listos/1300-4-listos-picarro_furdyna-20211014.pdf

 

該研究使用了甲醛(HCHO)和NO2的對流層垂直柱密度(以下簡(jiǎn)稱(chēng)HCHO-VCDTrop和NO2-VCDTrop)以及它們的比率,該比率已用于指示表面臭氧生成對VOC和NOx排放的相對敏感性。六氯環(huán)己烷是揮發(fā)性有機化合物氧化后的一種常見(jiàn)中間體,其空間變異性與美國東部夏季的異戊二烯排放量以及一些城市地區的人為排放量密切相關(guān)。在VOC氧化過(guò)程中,HCHO與臭氧一起產(chǎn)生,與表面臭氧相關(guān)。先前的工作表明,從衛星儀器中獲取的HCHO-VCDTrop與NO2 VCDTrop的比率(以下簡(jiǎn)稱(chēng)HCHO/NO2-VCDTrop)可以預測近地表臭氧光化學(xué)的空間和時(shí)間變化趨勢。臭氧濃度反映了當地光化學(xué)、遷移(水平和垂直)和沉積的綜合影響,促使我們研究HCHO和NO2濃度的VCDTrop變化及其比率。

*夏季24個(gè)星期六/星期日(左欄)的區域平均HCHO-VCDTrop(上)、NO2-VCDTrop(中)和HCHO-VCDTrop/NO2-VCDTrop(下)略高于24個(gè)星期二/星期四(右欄)

 

研究結果表明紐約市城區處于NOx飽和狀態(tài),而夏季平均NO2-VCDTrop較低的BAL/DC區對NOx更敏感。早些時(shí)候的研究還得出結論,盡管在過(guò)去的二十年中,包括紐約大都市區在內的整個(gè)美國正在將城市化學(xué)向氮氧化物敏感方向轉變,紐約市的城市核心仍然是氮氧化物飽和的。自2000年初以來(lái),BAL/DC區域也被確定為由NOx敏感區域主導。在任何氮氧化物飽和的城市地區,即使減少VOC的排放可能有助于減少當地的臭氧,但首先要確定當地人為排放(例如,來(lái)自揮發(fā)性化學(xué)產(chǎn)品的VOC)與生物排放是否主導了導致臭氧的VOC反應性,特別是因為生物VOC排放通常是不可控的。然而,無(wú)論如何減少氮氧化物排放都將減少整個(gè)區域的臭氧生產(chǎn),并且在減少量足夠的情況下將城市核心轉變?yōu)閷Φ趸锩舾小?/p>


 - END - 

 

 

原文鏈接:

https://doi.org/10.1021/acs.est.2c02972

 

如果對該文章內容或者儀器應用有任何疑問(wèn),歡迎與我們聯(lián)系討論:

 

產(chǎn)品經(jīng)理:陸翟亞 james@cen-sun.com

技術(shù)總監:陳曉峰 chxf@cen-sun.com

 
15868333.jpg

聯(lián)系我們
  • 地址:北京市海淀區北三環(huán)西路48號1號樓A座6A
  • 電話(huà):010-51627740
  • 手機:18094238319
  • 郵箱:info@cen-sun.com
  • 網(wǎng)址:http://www.jzdryy.com/
官方微信
Copyright ? 2023 北京世紀朝陽(yáng)科技發(fā)展有限公司    備案號:京ICP備05017992號-1   sitemap.xml   技術(shù)支持:化工儀器   管理登陸