环境科学研究
環境科學研究
배경과학연구
RSEARCH OF ENUIRONMENTAL SCIENCES
2012年
11期
1222-1228
,共7页
刘义%丁珏%刘丽颖%张宝亮%王庆涛%应梦侃
劉義%丁玨%劉麗穎%張寶亮%王慶濤%應夢侃
류의%정각%류려영%장보량%왕경도%응몽간
二次气溶胶%均质核化%临界胚胎%热力学过程%生长
二次氣溶膠%均質覈化%臨界胚胎%熱力學過程%生長
이차기용효%균질핵화%림계배태%열역학과정%생장
二次气溶胶的核化过程涉及分子杂乱运动和碰撞,在分子间的范德华力作用下,大气环境系统中产生分子聚合,形成分子团、胚胎和核.基于此建立二次气溶胶核化和生长模型,并且采用颗粒群平衡模拟和多重蒙特卡洛方法,对雾天气下水汽均质同分子核化及H2O-H2SO4均质异分子核化的过程开展热力学和动力学数值研究.结果表明:在水汽均质核化过程中,当水汽过饱和比从2增至10时,水汽的成核速率增加约73个数量级,形成临界胚胎所需的分子数降低了97.3%.而对于H2O-H2SO4均质异分子核化过程,在环境温度271.15 K,气态H2SO4分子数浓度为5×107cm-3条件下,当RH(相对湿度)由80%增至100%时,二次气溶胶成核速率增加1.4倍;在气态H2S04分子数浓度较高、RH较大时,核化形成的临界胚胎粒径较小.经过均质核化生长后,二次气溶胶粒径处于1.5~3.5 nm.
二次氣溶膠的覈化過程涉及分子雜亂運動和踫撞,在分子間的範德華力作用下,大氣環境繫統中產生分子聚閤,形成分子糰、胚胎和覈.基于此建立二次氣溶膠覈化和生長模型,併且採用顆粒群平衡模擬和多重矇特卡洛方法,對霧天氣下水汽均質同分子覈化及H2O-H2SO4均質異分子覈化的過程開展熱力學和動力學數值研究.結果錶明:在水汽均質覈化過程中,噹水汽過飽和比從2增至10時,水汽的成覈速率增加約73箇數量級,形成臨界胚胎所需的分子數降低瞭97.3%.而對于H2O-H2SO4均質異分子覈化過程,在環境溫度271.15 K,氣態H2SO4分子數濃度為5×107cm-3條件下,噹RH(相對濕度)由80%增至100%時,二次氣溶膠成覈速率增加1.4倍;在氣態H2S04分子數濃度較高、RH較大時,覈化形成的臨界胚胎粒徑較小.經過均質覈化生長後,二次氣溶膠粒徑處于1.5~3.5 nm.
이차기용효적핵화과정섭급분자잡란운동화팽당,재분자간적범덕화력작용하,대기배경계통중산생분자취합,형성분자단、배태화핵.기우차건립이차기용효핵화화생장모형,병차채용과립군평형모의화다중몽특잡락방법,대무천기하수기균질동분자핵화급H2O-H2SO4균질이분자핵화적과정개전열역학화동역학수치연구.결과표명:재수기균질핵화과정중,당수기과포화비종2증지10시,수기적성핵속솔증가약73개수량급,형성림계배태소수적분자수강저료97.3%.이대우H2O-H2SO4균질이분자핵화과정,재배경온도271.15 K,기태H2SO4분자수농도위5×107cm-3조건하,당RH(상대습도)유80%증지100%시,이차기용효성핵속솔증가1.4배;재기태H2S04분자수농도교고、RH교대시,핵화형성적림계배태립경교소.경과균질핵화생장후,이차기용효립경처우1.5~3.5 nm.