额济纳地区沙尘气溶胶质量浓度特征初步分析

为更好地理解亚洲沙尘源区气溶胶特征,在巴丹吉林沙漠边缘额济纳地区进行了野外观测。通过对沙尘源区之一的额济纳地区沙尘气溶胶的长期监测,获得了其区域代表性沙尘气溶胶理化特征。其TSP年变化以5月最大,9月最小,这与气象条件密切相关。针对典型天气过程的观测结果表明,不同天气条件(背景大气、浮尘、扬沙和沙尘暴)下TSP浓度存在倍数关系和量级的差异,其质量浓度随粒径的分布特征也明显不同。总体上讲,额济纳地区清洁大气中沙尘气溶胶浓度量级为102μg/m3,而浮尘,扬沙及沙尘暴期间沙尘气溶胶质量浓度量级为102μg/m3,超强沙尘暴沙尘质量浓度可达量级为104μg/m3,在不同风向影响下,气溶胶粒径分布呈现不同特征;与沙坡头、敦煌地区相比,具有其独特的区域特性。

敦煌地区沙尘气溶胶质量浓度的观测研究

在沙尘源区进行长期监测是获取区域代表性沙尘气溶胶质量浓度特征的重要研究方法。敦煌位于甘肃省河西走廊的西端,是中国北方主要沙尘源区之一,利用大流量采样器和安德森采样器进行了长达30个月的试验观测研究,获得了该地区沙尘气溶胶的基本特征。其年变化特征与气象资料的年变化关系密切;针对典型天气过程的观测结果表明,不同天气条件(背景大气、浮尘、扬沙和沙尘暴)下TSP浓度存在倍数关系和量级的差异,其质量浓度随粒径的分布特征也明显不同;并与2001年9月—2004年3月在腾格里沙漠东南缘沙坡头地区的一些观测结果进行了比较分析。

腾格里沙漠东南缘沙尘气溶胶主要化学组分特征

基于对沙尘气溶胶质量浓度的长期监测,本项研究对沙坡头地区2001～2002年气溶胶样品进行了化学组成分析,结果显示,Si,Al,Fe和Ca等4种元素的氧化物是该地区气溶胶的主要成分,Al和Si的相关系数接近于1,可以认为是沙漠地区大气气溶胶的良好示踪元素;SO3的绝对含量与Al2O3的变化基本一致,但其百分含量与Al2O3的百分含量呈现负相关,表明人类活动对该地区背景大气气溶胶中的S元素具有定常的贡献,冬季燃煤取暖对S的贡献也不容忽视;K元素在7～9月份出现的峰值,可能暗示了农田对沙尘气溶胶的贡献.