中国环境科学

作者：张思蕊, 樊曙先, 王元, 胡春阳, 张鸿伟, 朱丹丹, 葛攀延

单位：1. 南京信息工程大学 气象灾害预报预警与评估协同创新中心 中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 江苏 南京 210044;2. 南京信息工程大学大气物理学院, 江苏 南京 210044;3. 上饶市气象局, 江西 上饶 334000;4. 兰州大学 西部生态安全省部共建协同创新中心, 甘肃 兰州 730000;5. 中国人民解放军 94582部队, 河南 确山 463217

关键词：雾微物理结构,化学组分,雾和气溶胶,粒径分布

基金：国家自然科学基金资助项目(42075066,41675132,42075063);国家重点研发计划项目(2018YFC1507905);江苏省研究生科研创新计划项目(KYCX21_0970);国家自然科学基金青年科学基金项目(42205072)

为探究南京地区雾过程对气溶胶粒子化学组成和尺度分布的影响,在2017年冬季的雾观测中平行收集了3级分档雾水和分粒径气溶胶样品,并对雾微物理量与气溶胶谱分布、3级分档雾水与雾前、雾中、雾后分粒径气溶胶化学组成对比分析。结果表明,2017年冬季南京第1次雾过程的雾滴液态水含量随粒径分布为不对称“V”型,最低值位于7μm处,第2次雾过程的雾滴液态水含量随粒径分布为3峰型,峰值分别位于5,15,21.5μm处。在雾形成、发展阶段,粒径<0.33μm的气溶胶质量浓度降低,粒径0.38μm气溶胶质量浓度升高,雾成熟阶段,气溶胶粒子质量浓度在全粒径段均达到最低,粒径0.38μm的气溶胶质量浓度大幅降低,与雾前相比,雾后气溶胶质量浓度峰值向大粒径方向移动。雾前,气溶胶水溶性离子组分富集在粒径<0.43μm的小粒子中,随着雾过程进行,成核作用和吸湿增长使得水溶性离子向较大粒径段富集。雾中新生成的气溶胶随着雾滴的蒸发被释放,导致雾后NO3-、SO42-和NH4+浓度升高。较小粒径的气溶胶中和率更高,雾形成初期的新生雾滴酸性较强,随着雾过程的进行逐渐中和,雾水pH值逐渐升高。

来源：2022年第11期

《中国环境科学》期刊编辑部

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