东华理工大学科研团队研究发现影响南海大气气溶胶组成的重要因素
发布人:罗勇  发布时间:2017-02-28   动态浏览次数:115

海洋和大气是地球系统的重要组成部分,两者之间的相互作用,在很大程度上决定了区域甚至全球的环境和气候变化。因陆源和人为源气溶胶从污染区长距离传输到开阔海域大气中时,改变了海洋大气气溶胶的化学组成和沉降通量,而备受人们关注,并成为研究热点。近日,我校大气环境创新团队与中国科学院等单位合作,在人为源与自然源气溶胶对南海气溶胶组成影响方面研究取得了重要进展,相关成果发表在大气环境顶级刊物《Atmospheric Chemistry and Physics》。


研究人员在南海永兴岛采集了一年总悬浮颗粒气溶胶样品,进行了化学组成分析和后向轨迹、正定矩阵因子分解模型模拟。研究结果发现,南海气溶胶组成主要来源于人为源二氧化硫和氮氧化物等所形成的二次气溶胶,陆源的土壤风化,以及海洋源的海水喷溅的海盐、海洋释放的氨气等。另外,南海周边地区或国家的森林火灾、桔杆燃烧等自然或人为的生物质燃烧所产生的一次或二次气溶胶也对南海气溶胶组成产生影响。

研究人员结合气象因子和后向轨迹模拟结果发现,风向、风速、温度、湿度等极大的影响了南海气溶胶组成来源,夏季主要受东南亚国家森林火灾等生物质燃烧影响,冬季则受我国沿海地区煤炭燃烧释放的二氧化硫和氮氧化物等物质所形成的二次气溶胶影响。气溶胶从陆地向南海海域传输过程中,发生一系列物理化学反应,导致陆源气溶胶发生明显的沉降,因此,南海气溶胶陆地来源组成浓度明显低于南海周边国家沿海城市以及近海或河口海域。尽管如此,研究人员将南海气溶胶组成与全球其他海域气溶胶进行比较,发现受人为污染的硫酸盐、硝酸盐浓度影响明显高于其他海域,这主要是受我国沿海地区煤燃烧释放二氧化硫与氮氧化物形成的二次气溶胶影响。随着南海周边国家经济发展对能源需求量的增加和气候变化导致森林火灾的频发,使得陆地人为或自然来源气溶胶远距离传输到南海的量增加。这些陆地输入物质沉降到南海海洋中,会极大地影响南海海洋生态系统。