土壤氮氧化物排放及其对中国地区对流层光化学特性影响的数值模拟研究

利用Williams的模型估计中国地区土壤氮氧化物(NOX,包括NO和NO2)的排放,并运用中尺度气象模式MM5以及光化学模式Calgrid模拟不同季节和不同人为源情况下土壤NOX排放对中国地区光化学的影响。模拟结果表明,中国地区土壤NOX排放总量为225.8 Gg N,是人为源的7%,这一比例在夏季将达到23.4%;排放量有明显季节变化和空间变化。土壤源不仅使NOX、O3、HNO3和过氧乙酰硝酸酯(PeroxyacetylNitrate,PAN)的全国平均浓度增加,还显著改变了污染物的空间分布。4种污染物全国平均浓度的最大增量分别为2.37、26.08、9.79和0.43μg m-3,增量在夏季明显高于其他季节,在各地区的增减随排放源、气象条件和光化学特性的不同而不同。随着人为NOX排放的增加,土壤源在光化学中的作用会更加显著。土壤NOX排放在对流层光化学过程中的作用不容忽视。

中国硫酸盐气溶胶及其辐射强迫的模拟

根据2000年污染源排放资料,利用中尺度气象模式和欧拉输送模式模拟了中国地区硫酸盐气溶胶的分布,估计了硫酸盐气溶胶对地面—对流层大气系统造成的直接辐射强迫,并估算了间接辐射强迫。结果表明,硫酸盐的分布集中在华中、华东和西南地区;硫酸盐的柱含量、辐射强迫都具有明显的季节变化特征,直接辐射强迫表现为冬春季强,夏秋季较弱,全年平均辐射强迫值为-0.71W·m-2;间接辐射强迫表现为夏秋季强,冬春季弱,全年平均值为-0.48W·m-2。