貝耐芳,馮 添,吳佳睿,,李國輝,
1.西安交通大學 人居環境與建筑工程學院, 西安 710054
2.中國科學院地球環境研究所 黃土與第四紀地質國家重點實驗室,西安 710061 3.中國科學院氣溶膠化學與物理重點實驗室, 西安 710061
臭氧(O3)是大氣化學過程中的重要物質。O3在大氣平流層和對流層光化學反應中起著主要作用(Seinfeld and Pandis,2006)。在平流層,O3吸收了大部分太陽紫外輻射,為地表生物提供了天然保護傘。在對流層,O3與其光化學衍生物氫氧自由基(OH)是大氣中絕大多數還原性氣體的關鍵氧化劑(Brasseur et al,1999)。O3還能吸收大氣紅外輻射,對氣候變化產生影響,是重要的短壽命氣候污染物。另外,地表高濃度O3對生態系統和人體健康也有很大的損害(Zhou et al,2011;Cao et al,2012;Verstraeten et al,2015)。因此,O3被很多國家的環境部門,如美國環保署(US EPA)和中國環保部(China MEP),列為關鍵大氣污染物之一。
目前,人們對近地面O3的來源與生成過程有了更加深入的認識,對流層O3的生成機制也逐漸被厘清。對流層O3作為二次污染物,主要由CO、揮發性有機物(VOCs)和氮氧化物(NOx)等前體物通過大氣化學、光化學反應生 成(Seinfeld and Pandis,2006;Doherty,2015),生命期大約為22天(Stevenson et al,2006),主要通過進一步參與化學反應、干沉降等方式清除。O3前體物大多來自人為排放,如工業生產、火力發電、居民生活和機動車排放,高排放量集中在人口密集的地區。
我國對O3污染的研究隨著我國改革開放進程的深化,工業化和城市化進程的不斷加快以及伴隨而來的空氣污染(De Smedt et al,2010;Lu et al,2011)也在不斷推進。目前很多地區針對O3污染開展了諸多研究工作,尤其在京津冀(Wang et al,2006;……