大气氧化态活性氮循环与稳定同位素过程：问题与展望

• 作者: 周涛 蒋壮 耿雷
• 来源期刊: 地球科学进展
• 关键词: 氮氧化物排放 大气硝酸 活性氮循环 氮同位素
• 年，卷（期）: 2021,（null）
• 所属期刊栏目: 综述与评述
• 页码范围: 922-935
• 页数: 13页
• 分类号: P402
• 语种: 中文
• DOI: 10. 11867/j. issn. 1001-8166. 2019. 09. 0922.

摘要

大气中氧化态活性氮主要包括氮氧化物（NOX=NO+NO2）和硝酸等。NOX的循环过程会影响臭氧和羟基自由基的浓度，进而影响大气氧化能力。NOX的氧化终端产物硝酸是颗粒污染物的重要组成部分，其干湿沉降过程会对生态系统产生影响。氮稳定同位素（δ15N）在大气活性氮循环，示踪区域和全球活性氮排放、传输和沉降等研究方面都展现出了一定的潜力。回顾目前用δ15N研究NOX排放和大气活性氮循环的现状，从NOX的产生机制和收集分析方法等方面讨论NOX源δ15N数据的不确定性及原因，分析NOX和硝酸在大气转化和传输过程中氮同位素的分馏效应和影响等，最后讨论用δ15N示踪NOX排放的可能性和问题。虽然目前用δ15N量化示踪排放源还存在比较大的不确定性，但是δ15N可以有效地示踪大气活性氮循环和转化过程。在此基础上，有望利用大气化学传输模型，结合同位素观测数据和分馏机制，对区域和全球大气活性氮循环过程中的同位素效应进行综合评估，提高用δ15N研究大气氧化态活性氮来源以及循环的准确性和可靠性。