阳光紫外辐射对绿藻石莼光化学效率的影响

探讨太阳紫外辐射(UVR)对大型海藻的影响,选择常见的海藻石莼(Ulva lactuca)为实验材料,研究了其光化学效率与UVR的关系.实验结果表明,石莼光化学效率在较强太阳辐射下急剧下降,在下午光强变弱时开始恢复,显示了一个明显的日变化模式:早上和下午保持较高的水平,中午降为最低.其光化学效率的日变动,与可见光和UVR均有关系,在中午高太阳辐射下,UV-B对藻体光化学效率的影响较大.长期实验结果显示,UVR对石莼光化学效率的影响,在实验的第二天表现为最大,随之逐渐减弱.本实验的研究结果可为研究阳光紫外线对大型海藻生长和生理的影响提供一定参考.     

我国北方地区对流层中下层臭氧收支

为了揭示我国北方地区对流层中下层臭氧(O₃) 的形成机理以及周边地区的污染输送对我国北方地区对流层中下层O₃收支的影响, 在与外场观测数据比较分析的基础上, 利用全球化学输送模式(MOZART-2) 采用收支分析方法定量分析了影响我国北方地区对流层中下层O₃的各个物理化学过程。结果表明:我国北方地区对流层下层O₃最重要的来源是光化学生成作用, 约占总来源的58.3%(41.5 Tg), 光化学生成反应中HO₂对于O₃生成的贡献最大; 最大的汇是干沉降过程, 约占总汇的43.2%(26.2Tg); 水平净输送作用对我国北方地区对流层中下层O₃收支的影响非常大, 在我国北方地区对流层下层, 41.6%左右的O₃来自水平净输送, 随高度增加, 水平输送影响增大, 我国北方地区对流层中层大约81.5%的O₃来自水平净输送。     

我国霾和光化学污染观测研究进展

霾和光化学污染已成为我国最严重的环境气象灾害,受到政府和公众广泛关注。针对我国的环境气象问题,国内外科研人员开展了大量研究工作,发表了一系列的研究成果。该文对近年来我国霾和光化学污染的观测、分析和影响研究方面的文献进行综述,为将来相关研究提供基础。在霾污染方面,主要回顾了霾的现象与判别、组成与来源、影响霾的气象因素、霾的长期趋势等方面的研究进展。在光化学污染方面,主要回顾了污染的特征与水平、污染的区域化、臭氧垂直分布、地面臭氧影响因素、臭氧污染发展趋势等方面的研究进展。此外,还概括了霾和光化学污染危害研究主要成果,在文献综述的基础上,提出了未来研究中值得关注的几方面问题,包括进一步加强霾和雾的科学判识方法、污染物相互作用、污染-气象-化学-生态间耦合效应研究,特别关注光化学污染发展态势,加强长期观测资料的积累、分析与应用等。     

二甲基硫的海洋化学研究

二甲基硫（ＤＭＳ） 是海洋排放到大气中的最主要的生源硫化物。作者综述了ＤＭＳ在海洋中的分布特征、影响ＤＭＳ转化的因素、ＤＭＳ的海空扩散及其对环境的影响等。ＤＭＳ在海洋中存在很大程度的时空变化,这一变化不仅与海洋初级生产力水平有关,而且还与浮游植物的种类组成密切相关。微生物的降解、光化学的氧化以及海空扩散是ＤＭＳ在海洋中迁移变化的三个最重要的途径。ＤＭＳ的海－ 空扩散也存在较大的时空变化。ＤＭＳ的释放会对全球的气候变化和酸雨的形成产生重要的影响。本文同时就国内外的研究现状和今后的研究方向进行了分析和总结。     

亚甲基蓝在水体系中的光化学降解研究

研究水体系中亚甲基蓝的光化学降解.结果表明,在高压汞灯照射下,亚甲基蓝在人工海水中降解得最快,蒸馏水次之,而在天然海水中降解得最慢.通过对比研究发现.重金属离子(Cu2+,Zn2+,Cd2+,Hg2+)和腐殖酸能够在一定程度上抑制亚甲基蓝的光降解;而丙酮能促进亚甲基蓝的光降解.由此可见,重金属离子和腐殖酸可能是造成亚甲基蓝在天然海水中降解缓慢的主要因素之一.     

MEASUREMENTS AND MODEL SIMULATIONS OF SURFACE OZONE VARIATIONS AT DIFFERENT BACKGROUND CONCENTRATIONS OF THE PRECURSORS*

Ozone photochemical production and loss in very different environments at Waliguan baseline station and Lin'an background station were simulated by using the measurement data and photochemical box model.The results show that net ozone photochemical production rate is negative,about 0.5 ppb/d,at Waliguan baseline sation,because of very low precursor concentrations.But at Lin'an background station,the net photochemical ozone production is positive,about 2-3 ppb/h.which is very closed with the measurement at Lin'an.That means ozone production was controlled by photochemical reactions at Lin'an background station,because of the higher precursor concentrations.The net destruction rate,at Waliguan Mt.,is not large,so that future increase in anthropogenic emission of reactive nitrogen will lead to larger production rates of steady-state O₃ concentration.     

Study of ozone “weekend effect” in Shanghai

Analysis of observed ozone data in 2006 from five monitoring sites (Xujiahui, Chongming, Baoshan, Pudong, Jinshan) in Shanghai reveals that ozone (O_3) concentrations in Xujiahui are higher at week-ends than those on weekdays, despite the fact that emissions of ozone precursor substances, such as oxides of nitrogen (NOx), carbon monoxide (CO) and volatile organic compounds (VOCs) are lower at weekends than those on weekdays. The possible chemical cause of ozone "weekend effect" is that NO_2/NO ratio increases at weekends by 25.61% compared with those on weekdays. In addition, because of an average 12.13% reduction in NOx (NO NO_2) in the early morning (05:00-09:00) at weekends compared with that on weekdays, the ozone inhibition period ends 0.5 h earlier at weekends resulting in the longer duration of ozone accumulation and the higher ozone production rate. The rate of ozone production is a function of VOCs and NOx in the atmosphere. VOCs/NOx ratio in Xujiahui is 4.55 at weekends, and 4.37 on weekdays, belonging to the "NOx-limited". The increasing VOCs/NOx ratio at weekends leads to ozone enhancement from 73 ppbv to 80 ppbv, which are consistent with ozone "weekend effect" in Xujiahui. Furthermore, combining with MICAPS cloud amount data, the fact that ozone "weekend effect" in Xujiahui weakens gradually along with the increasing of cloud amount indicates that ozone photochemical production leads to ozone "weekend effect" in Xujiahui of Shanghai.     

区域性光化学模式与LLA-C机制的模拟性能比较

以 Ｌ Ｌ Ａ－ Ｃ 机制为基准,在［ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ］／［ Ｎ Ｏ＃ － ｘ］ 比率分别为１７９ 、７１４ 、２８６ 条件下测试了区域性光化学模式（ Ｒ Ｏ Ｓ） 的模拟性能。结果表明 Ｒ Ｏ Ｓ 模式在上述三种初值条件下均能从总体趋势上给出与 Ｌ Ｌ Ａ － Ｃ 机制相似的结果, 但只有当非甲烷烃浓度较高（［ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ］／［ Ｎ Ｏｘ］ ＞ １２） 时 Ｒ Ｏ Ｓ 模式模拟值与 Ｌ Ｌ Ａ－ Ｃ 机制预测值比较接近。在这种条件下, Ｒ Ｏ Ｓ 模型对 Ｏ Ｈ 的预测值有待改进。我国大气中相当高的［ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ］／［ Ｎ Ｏｘ］ 比率说明 Ｒ Ｏ Ｓ 模式用于全国范围内的空气质量趋势模拟是可行的。     

黑河流域几个主要植物种光合特征的比较研究

对自然生长在沙丘上的旱生植物沙拐枣、梭梭和防护林带的中生植物沙枣和杨树在大气干燥,土壤干旱下的光合响应机制进行了比较研究。结果表明,4种植物气孔导度的变化主要受空气相对湿度和饱和水蒸汽压差的影响,气孔的关闭是对空气湿度的急剧降低、饱和水蒸汽压差的急剧升高的前馈反应,只是响应程度不同。沙拐枣、沙枣和梭梭具有高光合,杨树为低光合。沙拐枣、梭梭、沙枣的光合速率日变化曲线呈双峰型,有午睡现象出现;杨树的呈单峰型。沙拐枣的午睡主要由非气孔因素引起,光化学效率的降低可能是非气孔因素之一;梭梭的光合午睡也是由非气孔因素引起。而气孔关闭是沙枣光合午睡的一个原因。沙枣的光合速率的日变化曲线与气孔导度的变化呈平行下降趋势,其他3种植物没有表现此现象。4种植物在强光时都发生了不同程度的光抑制,只是出现的时间不同;沙拐枣和沙枣出现低谷后恢复很快,梭梭和杨树起伏比较大,杨树恢复相对较慢,但到晚上都得到恢复。4种植物对沙区高光强表现出不同程度的可调控的保护性机制。     

大气臭氧遥感中光化学模型及其反应系数解算

奇氧族光化学模型是描述臭氧浓度与氧红外波段气辉体发射率关系的微分方程,结合气辉遥感数据可反演大气臭氧浓度剖面。介绍了以大气动力学与奇氧族光化学为基本原理的O₂a¹Δ_g)光化学模型。采用一种新提出的斜路径积分法计算了光学厚度,从而完成了光化学模型反应系数的解算。针对系数求解计算量巨大的问题,提出建立纬度-高度-太阳天顶角三维系数查找表。利用传统方法和斜路径积分法计算光学厚度比较结果表明,随天顶角增加,偏差由天顶角80°时12%急剧增加至88.7°时的100%,且新方法不会出现负值等结果。系数查找表的建立,可省去实际应用中重复设定参数进行的复杂计算过程。