南京及周边黑碳气溶胶对臭氧影响的观测分析和数值模拟

作者：朱彬^*; 智利蓉; 卢文; 高晋徽; 侯雪伟

来源：大气科学学报, 2021, 44(04): 626-635.

DOI：10.13878/j.cnki.dqkxxb.20190415002

• 黑碳气溶胶
• 光化学臭氧
• 观测分析
• 数值模拟

利用南京地面站点2016—2017年黑碳气溶胶(Black Carbon, BC)和臭氧(O3)逐小时观测资料,对比分析了不同季节BC与近地面O3的关系。结果表明,高BC(高于平均值)影响下的O3质量浓度值明显比低BC(低于平均值)影响下的O3质量浓度值低,这种抑制作用在秋冬季明显高于春夏季,且BC与O3的负相关性在秋冬季显著高于春夏季,而PM2.5与O3的负相关性不显著。利用WRF-Chem模式,对2017年12月个例开展BC反馈效应对O3影响的数值模拟,结果再次证实BC对O3存在负反馈影响。其影响机制是:BC可通过抑制边界层发展,使近地面NOx积聚,从而减少臭氧的化学生成(VOCs控制区);BC可通过抑制边界层垂直湍流交换,减少边界层上部高O3向下的湍流输送,从而减少近地面O3;BC可通过减小近地面风速,减少O3的平流输入,从而减少地面O3。不同个例的主要控制因子不同。

• 单位
  南京信息工程大学; 成都信息工程大学; 气象灾害教育部重点实验室