土壤氮氧化物排放及其对中国地区对流层光化学特性影响的数值模拟研究

摘要

利用Williams的模型估计中国地区土壤氮氧化物(NOX,包括NO和NO2)的排放,并运用中尺度气象模式MM5以及光化学模式Calgrid模拟不同季节和不同人为源情况下土壤NOX排放对中国地区光化学的影响.模拟结果表明,中国地区土壤NOX排放总量为225.8 Gg N,是人为源的7 %,这一比例在夏季将达到23.4%;排放量有明显季节变化和空间变化.土壤源不仅使 NOX、O3、HNO3和过氧乙酰硝酸酯(Peroxyacetyl Nitrate,PAN)的全国平均浓度增加,还显著改变了污染物的空间分布.4种污染物全国平均浓度的最大增量分别为2.37、26.08、9.79 和0.43 μg m-3, 增量在夏季明显高于其他季节,在各地区的增减随排放源、气象条件和光化学特性的不同而不同.随着人为NOX排放的增加,土壤源在光化学中的作用会更加显著.土壤NOX排放在对流层光化学过程中的作用不容忽视.