一次深对流过程对不同溶解度大气化学气体成分垂直再分布作用的模拟研究
投稿时间:2020-03-26  修订日期:2020-04-10  点此下载全文
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银燕 南京信息工程大学 yinyan@nuist.edu.cn 
曹海宁 南京信息工程大学  
况祥 南京信息工程大学  
张昕 南京信息工程大学  
基金项目:国家自然科学基金项目(面上项目,重点项目,重大项目)
中文摘要:深对流系统对于大气污染物的垂直传输具有十分重要的作用。本文利用中尺度气象数值模式耦合大气化学模式WRF-Chem, 结合MEIC大气污染物排放源清单,对2016年5月6日广东地区一次深对流天气过程及其大气化学气体成分变化进行了模拟,着重研究了深对流系统对于大气化学气体成分再分布的影响。结果表明:数值模拟比较真实地再现了这次深对流天气过程大气污染物时空分布特征。通过计算,评估了这次对流降水对不同溶解度的大气污染气体的湿清除率,发现湿清除过程对低溶解度大气污染气体CO、NO2和O3的湿清除效率几乎可以忽略不计,而对SO2、H2O2和HNO3的湿清除效率分别为50.8%,98.6%及38.2%。随着溶解度增大,清除效率并不一定增大,大气物理和化学过程共同影响着气体污染物的清除作用。
中文关键词:深对流,大气化学,垂直输送,湿清除,溶解度
 
Numerical simulations of the vertical redistribution of trace gases in a deep convection
Abstract:Deep convections have a great impact on the vertical distribution of atmospheric pollutants. This study uses the Weather Research and Forecasting model coupled with Chemistry (WRF-Chem) simulations to analyze the redistribution of atmospheric chemical trace gases caused by one deep convective case in Guang Dong (06 Jun, 2016), with the Multi-resolution Emission Inventory for China (MEIC). Our simulation reproduces the convective process and the temporal and spatial distribution of atmospheric pollutants. Analysis of scavenging efficiencies (SEs) of different soluble species shows that the impact of wet scavenging on species of low solubility (CO, NO2 and O3) could be neglected, while the SEs of SO2, H2O2 and HNO3 are 50.8%, 98.5% and 38.2%, respectively. However, the SEs are not higher with the higher solubility because of the combined physical and chemical processes of atmosphere.
keywords:Deep convection  atmospheric chemistry  vertical transport  wet scavenging  solubility
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