青藏高原雪冰中的燃烧排放指示物及其环境意义
发布时间：2021-11-12 09:46
青藏高原被称为地球的“第三极”,相比同为气候敏感区的南北两极,青藏高原更接近人类活动区,是研究人类活动对气候变化影响的理想区域。研究表明,喜马拉雅山南侧的大气污染物（又称“南亚棕色云”）可通过大气传输进入高原,与高原的冰冻圈联系在一起,有可能对区域气候和环境产生深刻的影响。目前国际上关于雪冰中燃烧排放指示物的研究非常少,主要的原因是受到样品前处理方法和仪器限制。论文的主要目的是在建立分析方法的基础上,通过分析青藏高原雪坑、积雪样品中的有机酸等燃烧排放指示物,以及黑碳、有机碳、离子浓度等指标,定量区分不同能源结构对黑碳、有机碳的贡献,最终结合气团反向轨迹等手段来揭示其潜在源区和传输途径,阐明其气候环境意义。论文取得的主要成果和认识如下:（1）在国内率先开展了雪冰中黑碳的单颗粒黑碳光度计（SP2）分析方法研究,在建立分析方法的基础上,对来自青藏高原的雪坑及积雪样品黑碳浓度进行分析,Aquadag标样在线回收率可达75%以上。（2）首次将固相萃取—气相色谱质谱联用技术用于雪冰样品中三种燃烧排放有机酸的分离检测,三种有机酸的方法检出限分别为:对羟基苯甲酸0.002ng mL-1、香草酸0.00...
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
相对于1750年，2011年的气候变化主要驱动因子的辐射强迫估计值和总的不确定性(IPCC,2014)
1 绪论等气溶胶的排放出现了快速的增长，使得该地区成为全球人类活动大气放最为严重的区域之一(Lelieveld et al., 2001; Ramanathan et al., 2005)。季节，悬浮在大气中的气溶胶在喜马拉雅山脉南侧至印度洋上空形成 的棕色云层，2007 年美国科学院院士 Ramanathan 撰文称之为“大气棕tmospheric Brown Clouds, ABCs）”(Ramanathan et al., 2007a; Ramanathanb)。南亚大气污染已经引发了一系列的气候环境效应，特别是对区域大季风降水的分布、以及青藏高原冰川加速融化等产生影响，在国际上引注(Ji et al., 2015; Marinoni et al., 2010; Menon et al., 2010; Ramanathaichael, 2008; Xu et al., 2009a; Zhang et al., 2015)。
图 1-3 CALIOP 卫星气溶胶垂直观测图（https://www-calipso.larc.nasa.gov）大气污染物通过长距离传输到达背景地区，沉降进入陆表系统并参与其中的物质积累和循环是地球系统科学和环境科学关注的热点。冰冻圈，特别是冰川和积雪，是大气干、湿沉降的直接产物和接收载体。沉降到积雪和冰川表面的黑碳能够显著改变冰川反照率，在冰雪下垫面形成正辐射强迫，进而导致近地表气温升高。Hansen 和 Nazarenko(2004)的模拟结果显示，在 1880-2002 年期间，海冰和雪中的 BC 所产生的地表正辐射强迫，可使全球气温升高 0.17 摄氏度。而Jacobson(2001)认为燃烧排放的黑碳和有机碳在10年中可使近地表气温上升0.27摄氏度。Flanner 等人(2007)通过 SNICAR 模型模拟发现，在青藏高原雪冰中的黑碳所引起的瞬时辐射强迫可达 20W/m2。由此可见，黑碳可通过加热大气和降低雪冰表面反照率双重作用，使区域气候变暖，导致冰川、积雪加速融化(Yasunari
【参考文献】：
期刊论文
[1]翻越世界屋脊——黑碳气溶胶对气候的影响[J]. 康世昌,张玉兰. 大自然. 2016(01)
[2]祁连山老虎沟冰芯记录的高山区大气降水变化[J]. 秦翔,崔晓庆,杜文涛,任贾文,陈记祖. 地理学报. 2014(05)
[3]离子色谱仪在环境监测中的应用探析[J]. 孙素成. 化工管理. 2013(18)
[4]固相萃取-超高效液相色谱/串联质谱同时检测饮料中13种禁限用食品添加剂[J]. 李晶,徐济仓,缪明明,周建光,李雪梅. 分析科学学报. 2013(04)
[5]喜马拉雅山珠穆朗玛峰北坡绒布冰川消融速率特征分析[J]. 刘伟刚,效存德,刘景时,沈永平,张东启,柳景峰,张通,侯典炯,林霞. 冰川冻土. 2013(04)
[6]青藏高原多圈层相互作用观测工程及其应用[J]. 马耀明. 中国工程科学. 2012(09)
[7]岱海与太湖沉积物焦碳和烟炱最近200年历史对比研究[J]. 韩永明,曹军骥,金章东,刘随心,安芷生. 第四纪研究. 2010 (03)
[8]青藏高原雪冰中正构烷烃的组成特征及其环境意义[J]. 李全莲,王宁练,武小波,蒲健辰,贺建桥,谢君. 中国科学（D辑:地球科学）. 2009(09)
[9]青藏高原纳木错气象要素变化特征[J]. 游庆龙,康世昌,李潮流,李茂善,刘景时. 气象. 2007(03)
[10]季节性雪被覆盖对植物群落的影响[J]. 吴彦. 山地学报. 2005(05)
硕士论文
[1]石家庄霾污染过程大气颗粒物化学组分分析及来源解析[D]. 虢俊龙.北京化工大学 2015
[2]藏东南德姆拉山蚂蚁区系与物种多样性研究[D]. 于娜娜.西南林业大学 2012
本文编号：3490662
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
相对于1750年，2011年的气候变化主要驱动因子的辐射强迫估计值和总的不确定性(IPCC,2014)
1 绪论等气溶胶的排放出现了快速的增长，使得该地区成为全球人类活动大气放最为严重的区域之一(Lelieveld et al., 2001; Ramanathan et al., 2005)。季节，悬浮在大气中的气溶胶在喜马拉雅山脉南侧至印度洋上空形成 的棕色云层，2007 年美国科学院院士 Ramanathan 撰文称之为“大气棕tmospheric Brown Clouds, ABCs）”(Ramanathan et al., 2007a; Ramanathanb)。南亚大气污染已经引发了一系列的气候环境效应，特别是对区域大季风降水的分布、以及青藏高原冰川加速融化等产生影响，在国际上引注(Ji et al., 2015; Marinoni et al., 2010; Menon et al., 2010; Ramanathaichael, 2008; Xu et al., 2009a; Zhang et al., 2015)。
图 1-3 CALIOP 卫星气溶胶垂直观测图（https://www-calipso.larc.nasa.gov）大气污染物通过长距离传输到达背景地区，沉降进入陆表系统并参与其中的物质积累和循环是地球系统科学和环境科学关注的热点。冰冻圈，特别是冰川和积雪，是大气干、湿沉降的直接产物和接收载体。沉降到积雪和冰川表面的黑碳能够显著改变冰川反照率，在冰雪下垫面形成正辐射强迫，进而导致近地表气温升高。Hansen 和 Nazarenko(2004)的模拟结果显示，在 1880-2002 年期间，海冰和雪中的 BC 所产生的地表正辐射强迫，可使全球气温升高 0.17 摄氏度。而Jacobson(2001)认为燃烧排放的黑碳和有机碳在10年中可使近地表气温上升0.27摄氏度。Flanner 等人(2007)通过 SNICAR 模型模拟发现，在青藏高原雪冰中的黑碳所引起的瞬时辐射强迫可达 20W/m2。由此可见，黑碳可通过加热大气和降低雪冰表面反照率双重作用，使区域气候变暖，导致冰川、积雪加速融化(Yasunari
【参考文献】：
期刊论文
[1]翻越世界屋脊——黑碳气溶胶对气候的影响[J]. 康世昌,张玉兰. 大自然. 2016(01)
[2]祁连山老虎沟冰芯记录的高山区大气降水变化[J]. 秦翔,崔晓庆,杜文涛,任贾文,陈记祖. 地理学报. 2014(05)
[3]离子色谱仪在环境监测中的应用探析[J]. 孙素成. 化工管理. 2013(18)
[4]固相萃取-超高效液相色谱/串联质谱同时检测饮料中13种禁限用食品添加剂[J]. 李晶,徐济仓,缪明明,周建光,李雪梅. 分析科学学报. 2013(04)
[5]喜马拉雅山珠穆朗玛峰北坡绒布冰川消融速率特征分析[J]. 刘伟刚,效存德,刘景时,沈永平,张东启,柳景峰,张通,侯典炯,林霞. 冰川冻土. 2013(04)
[6]青藏高原多圈层相互作用观测工程及其应用[J]. 马耀明. 中国工程科学. 2012(09)
[7]岱海与太湖沉积物焦碳和烟炱最近200年历史对比研究[J]. 韩永明,曹军骥,金章东,刘随心,安芷生. 第四纪研究. 2010 (03)
[8]青藏高原雪冰中正构烷烃的组成特征及其环境意义[J]. 李全莲,王宁练,武小波,蒲健辰,贺建桥,谢君. 中国科学（D辑:地球科学）. 2009(09)
[9]青藏高原纳木错气象要素变化特征[J]. 游庆龙,康世昌,李潮流,李茂善,刘景时. 气象. 2007(03)
[10]季节性雪被覆盖对植物群落的影响[J]. 吴彦. 山地学报. 2005(05)
硕士论文
[1]石家庄霾污染过程大气颗粒物化学组分分析及来源解析[D]. 虢俊龙.北京化工大学 2015
[2]藏东南德姆拉山蚂蚁区系与物种多样性研究[D]. 于娜娜.西南林业大学 2012
本文编号：3490662
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