Observation of nucleation mode particle burst and new particle formation events at an urban site in Hong Kong
Observation of nucleation mode particle burst and new particle formation events at an urban site in Hong Kong
复制标题
在香港市区观察成核模式粒子爆发和新粒子形成事件
DOI：
10.1016/j.atmosenv.2014.09.074
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发表时间：
2014-12
影响因子：
5
通讯作者：
Gan FX
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang DW;Guo H;Cheung K;Gan FX
于2010年12月22日至2011年1月20日，在香港市区东北季候风盛行期间，对5.5-350 nm粒径范围内的颗粒物数（PN）浓度和粒径分布（PSD）进行了连续观测。除在交通高峰期（即08：00-09：00和17：00-18：00）出现PN峰值外，在采样期间的下午（11：00-16：00）观察到PN浓度的明显峰值。PSD，臭氧（O3）和代理硫酸（H2SO 4）浓度的同步测量数据显示，下午观察到的峰值可能是由于通过光化学反应形成新的颗粒（NPF）。这些非热带气旋事件经常在香港清洁干燥的天气下出现。NPF的发生与高太阳辐射（SR）、低相对湿度（RH）和低凝结汇（CS）密切相关。除了NPF事件之外，我们还发现了四个成核模式粒子爆发事件，通常具有增加的成核模式粒子（Nnuc）的数量浓度而不生长成较大尺寸的粒子。这些突发事件通常伴随着高水平的主要空气污染物，即二氧化硫（SO2），氮氧化物（NOx）和一氧化碳（CO），低SR和高CS条件。爆发事件与NPF事件的特征非常不同，这表明这些成核模式粒子爆发事件不是由光化学反应引起的，而是由本地燃烧源的初级排放引起的。
Particle number (PN) concentrations and particle size distributions (PSD) in the size range of 5.5–350 nm were continuously measured from 22 December 2010 to 20 January 2011 at an urban site in Hong Kong when northeastern monsoon prevailed. Apart from the PN peaks appeared in traffic rush hours (i.e. 08:00–09:00 and 17:00–18:00), a distinct peak of PN concentrations in the afternoon (11:00–16:00) was observed during the sampling period. Concurrent measurement data of PSD, ozone (O3) and proxy sulfuric acid (H2SO4) concentrations revealed that the afternoon peaks observed were likely due to new particle formation (NPF) via photochemical reactions. These NPF events were frequently observed under a clean and dry weather in Hong Kong. The occurrence of NPF was closely associated with high solar radiation (SR), low relative humidity (RH) and low condensation sink (CS) in the atmosphere. Besides the NPF events, we also found four nucleation mode particle burst events, typically with increased number concentrations of nucleation mode particles (Nnuc) without growth to larger size particles. These burst events were generally accompanied by high-level primary air pollutants, i.e. sulfur dioxide (SO2), nitrogen oxide (NOx) and carbon monoxide (CO), low SR and high CS conditions. The very different characteristics of the burst events from those of the NPF events indicated that these nucleation mode particle burst events were not caused by the photochemical reactions, but by the primary emission from the local combustion source(s).
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