基于QDOAS的多轴差分吸收光谱测量对流层HCHO的研究

• 作者: 刘诚 李素文 牟福生 陈正慧 韦民红
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 物理学
• 关键词: 多轴差分吸收光谱 QDOAS 甲醛 卫星校验 光化学
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 页码范围: 2332-2336
• 页数: 5页
• 分类号: O433.5
• 字数: 4251字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2019)08-2332-05

摘要

由于甲醛在大气光化学反应中的重要性及其对环境、气候和人类健康的危害,监测、有效控制甲醛浓度已经成为一件刻不容缓的要事.目前传统的监测多局限于基于化学方法、色谱法的室内监测,或是室外较小范围的监测,室外大范围的大气中的甲醛监测往往为人们所忽视.为了有效监测大气中大范围的甲醛(HCHO)浓度,建立了地基MAX-DOAS观测系统,与主动DOAS观测系统相比,该观测系统不受光源和反射装置限制,平台搭建简单,测量范围广.2018年在合肥地区(117°17′E,31°90′N)夏季开展了基于地基MAX-DOAS的外场连续观测实验,结合新一代光谱处理软件QDOAS利用DOAS算法的非线性最小二乘拟合反演甲醛(HCHO)的斜柱浓度,并通过大气质量因子(AMF)将甲醛(HCHO)的斜柱浓度转换为柱浓度,并分析了7月份的观测数据,结果表明,低仰角下甲醛的差分斜柱浓的值较高,说明,对流层甲醛主要集中在接近地表的位置.从实验数据还可以看到,二氧化氮与甲醛的变化趋势基本一致,说明大气中的甲醛与机动车排放或是工业排放出的的氮氧化物(NO2等)在大气的源与汇过程中具有一定的相关性.通过地基MAX-DOAS测量数据与OMI观测值的比较发现,二者的变化趋势具有良好的一致性,且相关系数为0.5189,并分析了OMI观测值偏低的原因.研究结果表明,地基MAX-DOAS系统不仅可以对区域污染的演变进行研究,也为甲醛的测量提供了一种实时、快速的监测手段,为分析大气甲醛的来源提供了一种新的解析手段,为验证卫星观测数据提供了一种有效的手段.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李素文	淮北师范大学物理与电子信息学院	88	194	7.0	9.0
2	刘诚	中国科学技术大学地空学院	31	296	8.0	17.0
3	牟福生	淮北师范大学物理与电子信息学院	11	6	1.0	2.0
4	韦民红	淮北师范大学物理与电子信息学院	24	29	3.0	4.0
6	陈正慧	淮北师范大学物理与电子信息学院	3	0	0.0	0.0