Biến Thiên Của Hệ Số Absorption Ångström Trong Các Hạt Aerosol Từ Các Nguồn Phát Thải Khác Nhau

Journal of Geophysical Research D: Atmospheres - Tập 126 Số 10 - 2021
Aku Helin1, Aki Virkkula1, John Backman1, Liisa Pirjola2,3, Olli Sippula4,5, Päivi Aakko-Saksa6, Sampsa Väätäinen5, Fanni Mylläri7, Anssi Järvinen7, Matthew Bloss1, Minna Aurela1, Gert Jakobi8,9, Panu Karjalainen7, Ralf Zimmermann10,8,9, Jorma Jokiniemi5, Sanna Saarikoski1, Jarkko Tissari5, Topi Rönkkö7, Jarkko V. Niemi11, Hilkka Timonen1
1Atmospheric Composition Research, Finnish Meteorological Institute, Helsinki, Finland
2Department of Physics, University of Helsinki, Helsinki, Finland
3Department of Technology, Metropolia University of Applied Sciences, Helsinki, Finland
4Department of Chemistry, University of Eastern Finland, Joensuu, Finland
5Department of Environmental and Biological Sciences, University of Eastern Finland, Kuopio, Finland
6VTT Technical Research Centre of Finland, Finland
7Aerosol Physics Laboratory, Physics Unit, Tampere University, Tampere University, Finland
8Helmholtz Virtual Institute for Complex Molecular Systems in Environmental Health Neuherberg Germany
9Joint Mass Spectrometry Centre, Cooperation Group “Comprehensive Molecular Analytics”, Helmholtz Zentrum München, Neuherberg, Germany
10Analytical Chemistry, Institute of Chemistry, University of Rostock, Rostock, Germany
11Helsinki Region Environmental Services Authority, Helsinki, Finland

Tóm tắt

Tóm TắtHệ số Absorption Ångström (AAE) mô tả sự phụ thuộc quang phổ của sự hấp thụ ánh sáng bởi các hạt aerosol. AAE thường được sử dụng để phân biệt giữa các loại aerosol khác nhau, chẳng hạn như carbon đen, carbon nâu và các hạt bụi. Trong nghiên cứu này, sự biến thiên của AAE được điều tra chủ yếu trong các phát thải aerosol mới từ các loại nhiên liệu và quá trình đốt khác nhau, bao gồm phát thải từ tàu thuyền, xe buýt, nhà máy điện đốt than và đốt gỗ trong hộ gia đình. Kết quả được tập hợp để cung cấp một bộ sưu tập các giá trị AAE từ các nguồn phát thải khác nhau. Một máy đo aethalometer hai điểm (AE33) đã được sử dụng trong tất cả các phép đo để thu được các hệ số hấp thụ ánh sáng ở bảy bước sóng (370–950 nm). AAE470/950 khác nhau rất lớn giữa các nguồn phát thải khác nhau, dao động từ −0.2 ± 0.7 đến 3.0 ± 0.8. Mối tương quan giữa các kết quả AAE470/950 và AAE370‐950 là tốt (R2 = 0.95) và sai số thiên lệch trung bình giữa chúng là 0.02. Trong các phát thải từ động cơ tàu, các giá trị AAE470/950 cao nhất (lên đến 2.0 ± 0.1) được quan sát khi dầu nhiên liệu nặng có hàm lượng lưu huỳnh cao được sử dụng, trong khi nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh thấp có AAE470/950 thấp nhất (0.9–1.1). Trong các phát thải từ xe buýt diesel, AAE470/950 tăng theo thứ tự của tăng tốc (0.8 ± 0.1), giảm tốc (1.1 ± 0.1) và lái xe đều (1.2 ± 0.1). Trong các phát thải từ nhà máy điện đốt than, sự biến thiên của AAE470/950 khá lớn (từ −0.1 ± 2.1 đến 0.9 ± 1.6) do sự khác biệt trong các loại nhiên liệu và điều kiện làm sạch khí thải. Các hạt aerosol từ việc đốt gỗ mới có AAE470/950 từ 1.1 ± 0.1 (bếp lò xây hiện đại) đến 1.4 ± 0.1 (lò nướng viên), thấp hơn so với mức thường liên quan đến việc đốt gỗ, trong khi giai đoạn chu trình cháy ảnh hưởng đến sự biến thiên của AAE.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1016/j.jaerosci.2018.09.005

Aakko‐Saksa P., 2016, Black carbon measurements using different marine fuels

10.1080/02786826.2017.1422236

10.5194/acp-6-3131-2006

10.5194/amt-10-5039-2017

10.1016/j.atmosenv.2017.09.014

10.1016/j.scitotenv.2019.135483

10.1080/02786820500421521

10.1029/2001jd000571

10.1002/jgrd.50171

10.1016/j.atmosenv.2016.09.002

10.5194/acp-17-7175-2017

10.1029/2017JD027818

10.5194/acp-15-3149-2015

10.1016/j.scitotenv.2017.08.263

10.5194/amt-10-2923-2017

10.3390/atmos8120234

10.5194/amt-10-1043-2017

10.5194/amt-8-1965-2015

10.1016/j.atmosenv.2018.09.033

10.5194/acp-19-11235-2019

10.1021/acs.est.5b03868

10.5194/acp-18-14653-2018

10.1002/2017gh000066

10.1016/j.atmosenv.2014.05.042

10.5194/acp-9-8007-2009

10.5194/acp-12-8271-2012

10.1016/j.atmosenv.2013.08.026

10.1016/j.atmosenv.2017.04.034

10.5194/amt-4-1409-2011

10.1016/j.envpol.2019.04.033

10.3390/atmos9010021

10.31083/j.jmcm.2018.01.004

10.5194/acp-7-5727-2007

10.1029/2004JD004999

10.5194/acp-12-6067-2012

10.5194/acp-17-8681-2017

10.1016/j.fuel.2018.06.056

10.5194/acp-18-17843-2018

10.5194/acp-10-4207-2010

10.5194/acp-12-3985-2012

10.5194/acp-13-10535-2013

10.5194/amt-4-445-2011

10.1021/cr5006167

10.1002/2015jd024718

10.5194/acp-18-6259-2018

10.1002/2014gl062443

10.1016/j.scitotenv.2017.11.053

10.5194/acp-17-4265-2017

10.1021/acs.est.5b03205

10.1016/j.jqsrt.2009.02.035

10.1016/j.apenergy.2015.05.115

F. Mylläri 2018 Tampere University of Technology

10.1016/j.combustflame.2016.10.027

10.1080/10962247.2018.1521349

10.1002/2014jd022970

10.1021/acs.est.5b04105

10.5194/acp-16-9549-2016

10.1007/s11356-017-8453-3

10.1021/ef502877c

10.1016/j.atmosenv.2018.03.018

10.1126/science.1133061

10.1021/es052080i

10.1080/02786826.2016.1261992

10.5194/acp-13-7683-2013

10.1021/es702253m

10.1016/j.atmosenv.2007.09.034

10.1016/j.atmosenv.2016.06.023

10.1007/s11356-016-6724-z

10.5194/acp-17-4769-2017

10.1016/j.jaerosci.2017.07.011

10.1016/j.atmosenv.2007.06.018

10.3390/atmos10120775

10.1016/j.scitotenv.2016.11.007

10.5194/amt-2020-438

10.5194/acp-18-289-2018

10.1038/srep43182

10.5194/acp-9-2035-2009

10.1016/j.atmosenv.2016.09.035

10.1016/j.scitotenv.2017.03.057

10.5194/acp-17-4229-2017

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Geophysical Research D: Atmospheres

Tập 126 Số 10

Thông tin tác giả