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撫生試劑-中科院地化所等建立定量研究地-氣間汞交換通量的新方法

閱讀:163          發(fā)布時間:2014-3-12

中科院地化所等建立定量研究地-氣間汞交換通量的新方法

汞是一種可在地表與大氣間雙向交換的持久性有毒污染物,其大氣來源包括自然源和人為源。近年來的研究表明,自然源排放占向大氣釋放總量的2/3,由于受當(dāng)前測量方法的限制,不同學(xué)者的估算結(jié)果差異極大。地-氣間汞交換通量的研究方法主要包括:動力學(xué)通量箱法,微氣象學(xué)法,激光法等。由于測量簡便、可應(yīng)用于不同類型地表,動力學(xué)通量箱法被學(xué)界廣泛采用,也是當(dāng)前估算研究數(shù)據(jù)的主要來源。然而,傳統(tǒng)動力學(xué)通量箱方法由于隔絕地表與大氣環(huán)境,測定結(jié)果只在一固定摩擦風(fēng)速下進(jìn)行,不能真實反映影響通量的環(huán)境因子,因而也不能真實反映地-氣間的汞交換量。

  中科院地球化學(xué)研究所馮新斌研究員課題組同美國Lamar大學(xué)的Che-Jen Lin教授研究組合作,建立了定量測定地表土壤與大氣間汞交換的新型動力學(xué)通量箱方法。該方法通過模擬設(shè)計通量箱內(nèi)部流場以定量通量箱內(nèi)部地面摩擦系數(shù),再通過模型運(yùn)算將真實大氣環(huán)境下地表的摩擦系數(shù)與新型通量箱的測定通量關(guān)聯(lián)。實驗結(jié)果表明,新型通量箱能夠獲得穩(wěn)定的內(nèi)部流場。該研究提出獲得可控流場的設(shè)計,其測定結(jié)果可與大氣地表摩擦系數(shù)進(jìn)行模型運(yùn)算。通過模型運(yùn)算,在高摩擦風(fēng)速的大氣環(huán)境下,傳統(tǒng)動力學(xué)通量箱低估了地表向大氣釋放量(1-3倍不等)。

中科院地化所等建立定量研究地-氣間汞交換通量的新方法

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