大气化学基础第二章

1、大气化学基础第二章第1页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第2页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气组成的分类按停留时间的长短：1) 准永久气体：停留时间106-107a，N2, Ar, Ne, Kr, Xe2) 可变化组分：停留时间几年-10几年 CO2, CH4, N2O, H2,O23) 强可变组分：停留时间小于1a，CO, NOx, H2O, NH3, SOx, VOCs, aerosol 按浓度：1)主要成分：1%, N2, O2, Ar2)微量成分：1ppm1%, CO2, CH4, H2O, He, Kr 3)痕微量成分：1ppm,

2、H2,O3, CO, N2O, NOx, SOx, VOCs, aerosol 第3页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气温度层结构对流层平流层中间层热层逃逸层第4页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气各层的质量分布全球大气总质量为5.131015t对流层大气总质量为4.221015t，占82%强平流层大气总质量为9.061014t，占18%弱30km以上大气占全球大气总质量的1%平流层以上大气占全球大气总质量的0.1%弱大气化学研究的范围多为对流层+平流层第5页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第6页，共56页，2022年

3、，5月20日，23点26分，星期二理想气体状态方程 PV=NRT P：气压 V：体积N：摩尔数T：绝对温度R：通用常数P取atm，R=0.0826atm/(mol.K)P取Pa，R=8.314J/(mol.k)第7页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气成分的表示方法按照摩尔比和分压比空气密度变化时，mi保持常数，具有守恒性质常用浓度单位： 1 ppmv = 1x10-6 mol mol-1 1 ppbv = 1x10-9 mol mol-1 1 pptv = 1x10-12 mol mol-1第8页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气成分的表示方

4、法个数/cm3表示方法 N/V=P/RT在P=101325Pa下 T为298K时 每cm3的分子数=2.461019分子/cm3 1ppm=? 1ppb=? 1ppt=? OH自由基= 106分子/cm3第9页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气成分的表示方法ug/m3表示法第10页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二对物体i第11页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二从体积混合比ppb到质量浓度g/m3 ：第12页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气化学的一些基本概念气体循环：大气组分通过大气圈与其它三个

5、圈之间发生的物理、化学或者生物化学过程，不断进行着物质交换或者转化，我们称这一过程为气体循环源：产生气体的过程，称为气体的源（Sources）汇：大气中去除气体的过程是被除气体的汇（Sinks）储库：大气是各种气体的微粒组分的储库，某种气体的储库即为该组份气体在大气中的一种储存停留时间：某种组分在大气储库中存在的平均时间第13页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气污染源向大气环境排放有害物质或对大气环境产生有害影响的场所，设备和装置。 污染物的来源天然污染源 火山喷发、森林火灾、自然尘、森林植物释放 、海浪飞沫 人为污染源 燃料燃烧 工业生产过程排放 交通运输过程中排放

6、 农业活动排放 点源线源面源第14页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二天然源第15页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第16页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第17页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第18页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气污染物的汇机制干沉降（重力和非重力）湿沉降化学反应去除向平流层输送第19页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二大气中的重要污染物及其源汇简介1）含硫化合物（SO2, H2S, DMS, COS, H2SO4）2) 含氮化合

7、物 （NO, NO2, NH3, HNO3, N2O, PAN）3) 碳氧化物 （CO, CO2）4) 碳氢化合物及其衍生物（烃，醛，酮，酸等）5）光化学氧化剂（O3, PAN, H2O2）6) 卤素化合物（HF, HCl, CFCs）7) 大气气溶胶（硫酸盐、硝酸盐、PAH、BC、EC）8) 放射性物质（氡气等）第20页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第21页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第22页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第23页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二DMS(aq)DMS(gas

8、)CCN增加云对阳光的反照率进入地球表面的辐射减少影响浮游生物产生DMS的过程 温度下降海-气输送化学氧化+-+/-?+/-?第24页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第25页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第26页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第27页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第28页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第29页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第30页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第31页，共56页，202

9、2年，5月20日，23点26分，星期二第32页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第33页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第34页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第35页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第36页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第37页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第38页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第39页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第40页，共56页，2022年，5月20日，23点

10、26分，星期二第41页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第42页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第43页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第44页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第45页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第46页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第47页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第48页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第49页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第50页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二第51页，共56页，2022年，5月20日，23点26分，星期二