黑碳(BC)作为可吸入颗粒物PM_(2.5)的重要组成部分,由于其特殊的理化性质,对大气环境和人类健康构成严重威胁。目前,我国尚未建立完善的大气黑碳浓度地面观测网络和数据共享体系,区域尺度黑碳浓度产品的精度验证和适用性评价比较有限。...黑碳(BC)作为可吸入颗粒物PM_(2.5)的重要组成部分,由于其特殊的理化性质,对大气环境和人类健康构成严重威胁。目前,我国尚未建立完善的大气黑碳浓度地面观测网络和数据共享体系,区域尺度黑碳浓度产品的精度验证和适用性评价比较有限。本文从已发表文献中提取我国126个站点的1616个BC月监测数据,时间跨度为2000−2020年,对MERRA-2(Modern-Era Retrospective Analysis for Research and Applications,Version 2)和TAP(Tracking Air Pollution in China)的BC数据进行全面的精度验证和适用性评价。结果表明:①MERRA-2与TAP均低估了我国大气BC浓度,其中MERRA-2低估程度为8.13%,TAP低估程度为19.51%。TAP的大气BC浓度与地面站点监测数据的相关性〔R=0.62,模拟实测两倍因子(FAC2)=0.69〕高于MERRA-2(R=0.46,FAC2=0.58),MERRA-2的20年平均大气BC浓度(3.61μg/m^(3))更接近地面站点平均大气BC浓度(3.97μg/m^(3))。②MERRA-2和TAP的大气BC浓度在我国不同地区的精度存在较大差别,MERRA-2在我国华北和西南地区的精度优于TAP。两个数据集在西南地区都有较高的精度(R为0.68~0.84,FAC2为0.71~0.79),在华北地区精度均较低(R为0.41~0.48,FAC2为0.64~0.77)。③MERRA-2与TAP大气BC浓度在全国大部分地区呈显著正相关,其中,二者在四川省大气BC浓度差异(0.0045μg/m^(3))最小,在北京市差异(2.11μg/m^(3))最大。研究显示,MERRA-2有更长的时间跨度,而TAP更能准确表现大气BC浓度的空间分布,且二者在不同地区表现出较大差异。展开更多
溶解态黑碳(dissolved black carbon,DBC)是溶解态有机质中富碳贫氢的特别组分,在全球碳循环过程中扮演着重要角色。河流是DBC从陆向海的重要传输载体,河口区域是陆海相互作用的关键节点,在径流和潮汐的共同作用下,DBC的变化规律有待探...溶解态黑碳(dissolved black carbon,DBC)是溶解态有机质中富碳贫氢的特别组分,在全球碳循环过程中扮演着重要角色。河流是DBC从陆向海的重要传输载体,河口区域是陆海相互作用的关键节点,在径流和潮汐的共同作用下,DBC的变化规律有待探究。2023年1~12月,该研究在长江口进行了为期一年每月一次的采样,对DBC浓度和分子信息进行分析。长江口DBC的年平均浓度为(71.08±22.21)μg C/L,且具有强烈的季节变化特征。径流量是影响DBC浓度变化的关键因素。在径流量较小的月份,苯五羧酸与苯六羧酸占总苯多羧酸的比值[(B5CA+B6CA)/ΣBPCA]有所降低,表明海水入侵加剧。整体上看,长江口(B5CA+B6CA)/ΣBPCA在0.51~0.65波动,表明其主要受控于陆源物质。估算结果显示,长江口年DBC通量为48.12 Gg C,而因入侵海水的回溯滞留在长江口北支河道的DBC达到了1.53 Gg C。此外,在河口强烈水动力环境下,(B5CA+B6CA)/ΣBPCA与DBC同溶解态有机碳(DOC)的比例(DBC/DOC)表现出变化的一致性,这对于示踪径流碳输运在河口的混合扩散过程具有重要指示意义。展开更多
文摘黑碳(BC)作为可吸入颗粒物PM_(2.5)的重要组成部分,由于其特殊的理化性质,对大气环境和人类健康构成严重威胁。目前,我国尚未建立完善的大气黑碳浓度地面观测网络和数据共享体系,区域尺度黑碳浓度产品的精度验证和适用性评价比较有限。本文从已发表文献中提取我国126个站点的1616个BC月监测数据,时间跨度为2000−2020年,对MERRA-2(Modern-Era Retrospective Analysis for Research and Applications,Version 2)和TAP(Tracking Air Pollution in China)的BC数据进行全面的精度验证和适用性评价。结果表明:①MERRA-2与TAP均低估了我国大气BC浓度,其中MERRA-2低估程度为8.13%,TAP低估程度为19.51%。TAP的大气BC浓度与地面站点监测数据的相关性〔R=0.62,模拟实测两倍因子(FAC2)=0.69〕高于MERRA-2(R=0.46,FAC2=0.58),MERRA-2的20年平均大气BC浓度(3.61μg/m^(3))更接近地面站点平均大气BC浓度(3.97μg/m^(3))。②MERRA-2和TAP的大气BC浓度在我国不同地区的精度存在较大差别,MERRA-2在我国华北和西南地区的精度优于TAP。两个数据集在西南地区都有较高的精度(R为0.68~0.84,FAC2为0.71~0.79),在华北地区精度均较低(R为0.41~0.48,FAC2为0.64~0.77)。③MERRA-2与TAP大气BC浓度在全国大部分地区呈显著正相关,其中,二者在四川省大气BC浓度差异(0.0045μg/m^(3))最小,在北京市差异(2.11μg/m^(3))最大。研究显示,MERRA-2有更长的时间跨度,而TAP更能准确表现大气BC浓度的空间分布,且二者在不同地区表现出较大差异。
