新疆乌鲁木齐地区冬季降水与云水酸度及其化学成分的初步观测分析

分析了乌鲁木齐地区冬季降雪和云水的pH值与化学成分。降雪pH值平均为5.7。云水pH值为4.0左右，与采集云水同时段观测的地面降雪pH值为6.0。气团内部生成的低云云水的离子浓度比系统性降水云高约两个量级。初步分析结果表明，雪增长的微物理过程和雪粒下降过程中所捕集的大气气溶胶粒子特性可能对降雪雪水酸度有重要影响。     

南京冬季辐射雾和平流辐射雾的化学特征差异

利用2006和2007年冬季南京雾外场试验中取得的雾水离子成分资料,分析了雾水化学组分特征,探讨了雾水酸度来源及辐射雾和平流辐射雾的化学特征差异。结果表明,南京冬季雾水中总离子浓度偏高,浓度最高的3种离子成份是SO^-24、NH^＋4和Ca^2＋,但雾水酸性不强,碱性离子成分的中和作用是pH值较高的原因。平流辐射雾中雾水离子总浓度约为辐射雾的2.2倍,平流辐射雾中浓度最高的阳离子为NH^＋4,辐射雾中为Ca^2＋。     

广州地区春季污染雾的化学特征分析

使用2005年2～3月在广州地区采集的雾水样品资料,分析了广州地区污染雾雾水的化学组分;对3次典型污染雾过程雾水的离子浓度及其可能的来源进行了分析。广州地区的污染雾雾水中的诸离子浓度远高于雨水中的值,因而,雾不但造成视程障碍,而且是高浓度污染的液态颗粒物,对人体健康十分有害。在雾水中浓度最高的阴离子是SO4=, 其次是NO3-;在阳离子中Ca++、NH4+的浓度最高。雨水比雾水更酸,说明虽然雾水中的离子浓度较雨水高得多,但大量的离子成分中存在更多的缓冲物质,比如说NH4+和Ca++。雾水中的Ca++、SO4=、Mg++有明显的富集现象,广州地区的污染雾雾水主要受大陆环境和人类活动的影响。这期间广州地区出现严重污染雾与水汽充足和大量气溶胶污染粒子的存在直接有关。     

一次罕见的辐射-平流雾研究(Ⅱ)——雾水化学性质分析

利用2006年12月24-27日南京市持续浓雾的雾水样品资料,结合雾滴谱仪观测的雾的微物理结构和系留气球探测的边界层资料,分析了本次浓雾雾水的化学特征.结果表明:酸雾的频率达61.5%,平均pH值为5.63;雾水中主要阳离子是NH+4、Na+、Ca2+,主要阴离子是SO42-、NO-3,其次是Cl-;雾水中总离子和SO2-4浓度水平较高,说明本次过程大气污染比较严重;雾水的Na+/Cl-为3.09,明显高于其它地区,Cl-亏损严重,主要是因为此次雾是辐射-平流雾,受到东南海面上吹来的暖湿平流的影响;雾水中的离子浓度远高于雨水中的浓度,但雨水比雾水更酸;雾水离子总浓度与雾滴粒径呈反相关趋势(r=-0.71);浓雾发展过程中,pH值先升后降,前后出现三次起伏,其趋势与各离子和总离子浓度的变化大体相反.     

冬季雨雪的酸度及化学组份的对比

分析了１９８５－１９９１年冬季雨雪的酸度及化学组份资料。结果表明，降雪的酸雪频率各年均有不同，但都比同季中降雨的酸雨频率低；降雪酸度也比降雨纸；降雪中弱酸性的酸雪出现次数最多，占总次数的４成；在酸雪中酸度值与电导率呈现显著的负相关。分析降雪的化学组份发现，降雪中ＳＯ４＾２－含量越来越高，Ｃｌ＾－含量呈下降趋势。阳离子中以ＮＨ４＾＋为主。     

SO_2的云下清除

本文提出了SO_2云下清除的化学模式,除了考虑SO_2在雨滴中的溶解和电离作用之外,还考虑了雨滴中S(1V)与氧化剂H_2O_2之间的化学反应。由模式可分别求得空气中和雨滴中污染物浓度以及雨滴PH值的时空变化。     

新疆北部沿天山一带冬季层状云云水化学成份的分析

利用人工增雪飞机(双水獭)于1987年冬季在新疆北部沿天山一带采集的7次层状云云水水样,分析研究了Na~ 、k~ 、Ca~( )、Mg~( )和Ag~ 等五种化学成份的离子浓度及影响因子.     

中国区域空气污染本底站的降水化学特征

分析了3个代表不同背景特征的WMO（世界气象组织）区域本底空气污染站黑龙江五常县龙凤山本底站，北京密云县古北口上甸子本底站和浙江临安本底站的降水化学特征。分析内容为降水的pH值和SO₄2-、NO₃-、Cl-、F-、NH₄+、K+、Na+、Ca2+、Mg2+诸离子的浓度。结果表明，降水pH值和SO₄2-、NO₃-、NH₄+、Ca2+具有年际变化和年变化的特征，但其变化趋势各站及各要素不尽一致。离子Cl-、F-、K+、Na+、Mg2+浓度偏低，变化不明显。就多年平均而言，临安站的pH值为3站最低，SO₄2-为最高。上甸子除了SO₄2-浓度次于临安外，其余所有离子浓度均为3站之首，而且pH值也为3站最高。龙凤山除了降水中的Ca2+、Mg2+离子浓度略高于临安外，其它各离子的浓度是3站中最低，pH值在3站中的位置居中。降水化学特征演变趋势为:3个站的降水皆呈酸性，其中临安最严重，龙凤山其次，上甸子相对轻一些，但其酸化的速率为3站之首。     

酸雨的形成及其危害

一、酸雨研究史酸雨是指PH值小于5.6的雨、雪或其它形式的大气降水,是大气受污染的一种表现。酸雨这一术语最早见于英国化学家史密斯(R.A.Smith)1872年出版的《空气和降雨:化学气候学的开端》一书。时隔70余年,即本世纪40年代末,瑞典土壤学家艾格纳(H.Egner)建立了第一个大气沉降物长期监测网,采集沉降物并分析化学参数,其中包括酸度。其后挪威、丹麦、芬兰以及西欧和中欧各国都开始了类似的工作。1956年起,瑞典斯德哥尔摩国际气象研究所主持的欧洲大气化学监测网一直进行着降水化学的观测。     

酸雨观测仪器原理及常见故障判识

1酸雨观测仪器的基本原理PH计是用来测量溶液PH值的仪器,实验室常用的酸度计有雷磁25型、PHS-2型和PHS-3型等。酸雨观测仪器测PH值的方法是电位测定法,利用溶液的电化学性质测量氢离子浓度,以确定溶液酸碱度。氢离子浓度的负对数称为PH值。通常PH值为0～14。25℃中性水的PH值为7,PH值〈7的溶液为酸性,PH值〉7为碱性。     

上海梅雨季节云水和雨水的化学组分分析

1986年6—7月梅雨季节在上海进行了云水和地面雨水的pH值测量和化学组分分析，结果表明:上海酸雨属于硫酸型酸雨；雨水酸度与其化学组分有关，pH≥6的云、雨水中含有大量的Ca2+离子浓度，而pH＜5的云、雨水中有大量的SO2-4离子浓度；As雨水的酸化以云下冲刷过程为主；Ns雨水的酸度可能主要决定于云内雨除过程，NS云内云水的酸化过程，不仅受向上输送局地污染物的影响，而且受平流输送外来污染物的影响。     

庐山降水化学垂直分布的初步研究

庐山大气降水中离子浓度随高度降低而增高，但pH值减小。锋面过境降水与变性高压西南侧降水中各种离子浓度以及山下与山上测点离子浓度比有明显差异，这可能与气流来向和污染源的分布有关。气溶胶对降水中SO4=贡献为91.0%。气流不同来向影响气溶胶浓度。不同天气过程，不同离子的云下冲刷过程是不同的。     

辽宁农村代表区域降水离子组成及与气态污染物相关性

对辽宁农村代表区域站点——辽中县马龙村观测站2007年2月至2008年1月酸雨、气态污染物浓度观测资料进行了研究。结果表明：辽中站降水的化学组成阴离子主要为SO4^2-和NO3-阳离子主要为NH4和Ca2＋,SO4^2-／NO3-比值为2．9．Na＋／Cl-比值较大,大于1。各种离子浓度冬春季高,夏秋季较低,表明研究区域降水酸化与污染关系不显著。实测的9种主要阴离子、阳离子总浓度比（∑阴离子／∑阳离子）与降水pH值相关性不高,表明目前酸雨研究观测的主要9种阴阳离子不能完全包括降水中的离子组成。降水酸性与近地面污染气体浓度相关各异,pH与NOx、CO、NO2和O3浓度有较明显的负相关,与SO2浓度负相关不明显;降水pH值与颗粒物等碱性污染物浓度正相关明显。降水中主要致酸离子SO4^2-和NO3-的浓度与相应酸性气体污染物SO2和NOx近地面浓度的相关不明显。     

南岭大瑶山浓雾雾水的化学成分研究

文中利用 1998年 12月～ 1999年 1月和 2 0 0 1年 2～ 3月在南岭山地采集的雾水样品资料 ,分析了南岭山地浓雾雾水的化学成分 ;对 3次典型浓雾过程雾水的离子浓度及其可能的来源进行了分析 ;发现酸雾的频率达 5 1% ,酸雾的危害不容忽视。南岭山地的浓雾雾水中的诸离子浓度远高于雨水。不同过程雾水的化学特征变化差异明显 ,在雾水中浓度最高的阴离子是SO2 -4,其次是NO-3 ;阳离子Ca2 ,NH 4 的浓度最高。雨水比雾水酸性更强 ,说明虽然雾水中的离子浓度较雨水高得多 ,但大量的离子成分中存在更多的缓冲物质 ,比如说NH 4 和Ca2 。雾水中的Ca2 ,SO2 -4,Mg2 有明显的富集现象 ,南岭大瑶山的雾水主要受大陆环境和人类活动的影响。     

我国西部清洁大气中SO2 和NO2的观测和分析

在我国青海省瓦里关大气本底基准观象台（海拔3810 m,100°54′E,36°17′N）,利用浸渍膜法采集大气中的SO2和NO2，使用离子色谱分析其浓度。1994年8月至1995年7月的测量结果表明，SO2和NO2的平均浓度分别为0.147×10-9和0.055×10-9,SO2和NO2两者具有较好的相关性，其相关系数r=0.87,它们的平均比值为2.6左右。SO2和NO2的浓度受季节和风向的影响，偏东风时浓度较高，偏西风时浓度较低。冬季SO2和NO2的浓度水平较低，而夏季浓度较高。     

酸雨的一些基本知识

酸雨是指雨水呈酸性而言,以酸碱度PH值来衡量。PH值的定义为氢离子浓度对数的负值。其大小范围规定由0—14,7为中性,高于7为碱性,低于7为酸性。在标准大气压力下,自然大气雨水的PH值大致为5.6,所以当PH<5.6时,才算作酸雨。而当PH为6、5、4时,分别表示每升雨水样品中有1、10、100个微当量(PPm)酸度(H~ )。PH值低至3左右时,近似于醋。南宁市曾监测到过PH最低值为3.45的。今后需协同环境保护部门加强研讨,以摸清其出现变化规律。 造成雨水呈酸性,主要是因为未充分燃     

大气中硝酸盐、硫酸盐、铵和钙的浓度

1985年10月,在中国的三个不同地点用太氟龙和尼龙滤膜采样系统观测了硝酸根、硫酸根、铵和钙的浓度。平均而言,硫酸根的摩尔浓度与硝酸根的摩尔浓度之比不到2。考虑到中国燃煤大量排放SO_2这一事实,这一低比值有点出乎预料。在北京钙是最重要的阳离子,而在华北山区的兴隆天文观测站和南方城市长沙气溶胶中铵离子多于钙离子。在北风条件下,兴隆的硫酸根和硝酸根浓度与文献中报道的欧洲和北美的本底值接近。因此,兴隆天文观测站是研究亚洲大陆本底空气的理想地点。     

珠三角地区闪电活动与大气化学污染的关系

研究了以广东省东莞站为代表的珠三角地区及作为对比的粤西遂溪站为代表的海边地区降水样品的化学成分与闪电活动间的关系,以及分析了珠三角地区污染源对降水化学成分的影响,通过进行相关分析,发现在珠三角地区,除了臭氧不明显外,空气中的二氧化硫、二氧化氮及可吸入颗粒物浓度(没有进入降水中)与闪电发生的次数都存在着显著的负相关关系。另外,还发现闪电降水具有十分明显的化学特征地区性差异,即相对其它地区,浓度较高的化学成分其闪电降水的化学浓度都要明显高于非闪电降水,而浓度较低的化学成分其闪电降水的化学浓度都低于非闪电降水,这进一步证明了pH值与雷电活动的关系并非主要由湿清除过程引起,而是与雷电活动有比较密切的关系。同时,通过进行相关分析发现,闪电活动与降水中某些离子浓度、降水的电导率及pH值间存在显著的相关关系,总的来说,闪电活动与当地的典型化学成分浓度有着显著的相关关系,例如闪电活动在海边地区与海盐性离子有显著的相关关系、在珠三角地区与主要由工业化和城市化环境所引起的各种离子有显著的相关关系。      

碘化银地面发生器增雪水中Ag+与化学组分研究

为搞清实施人工影响天气后,所用碘化银催化剂是否对环境造成污染这一问题,利用2002年12月至2003年3月在北京尖子山,使用碘化银地面发生器在人工增雨雪试验中,对4次人工降雪过程所采集雪水样品进行了Ag 测定及其他化学组分分析。发现雪水中Ag 浓度在不同天气过程中变化明显,变化与催化剂数量间没有直接线性关系,所测的Ag 浓度远低于我国生活饮用水标准。雪水化学特征明显,雪水中阴离子浓度最高是SO42-、NO3-,阳离子Ca2 、NH4 浓度最高。与污染较重的雾水相比,雪水中的诸离子浓度远低于北京地区雾水所测值。     

中国和日本降水化学特性的分析比较

本文对中国33个站、日本29个站及美国9个站的降水化学资料进行了分析比较.结果表明,中、日、美三国的降水化学特性有很大不同.三国都有酸雨,但以美国的pH平均值最低.雨水中离子总浓度以中国为最高,其中SO_4~=,NH_4~+和Ca~(++)的浓度特别高.日本雨水中Cl~-和Na~+的浓度很高.NO_3~-在美国雨水中最高.从雨水中离子结构组成和几种重要参量的比值分析表明,中国雨水中的离子浓度受陆地源影响很大,而影响日本雨水中离子浓度最大因素是海洋.在美国以工业交通污染的影响相对最大.文中还对中、日两国不同地区的降水化学特性进行了分析和讨论.