α/β放射性气溶胶的小流量采样快速测量技术研究

针对放射性气溶胶监测仪的便携要求,设计了一套小流量采样快速测量系统和测量方法。采用累积采样累积测量的方式,联合利用能量甄别修正法与α/β比值法去除Rn子体的干扰,实现小流量采样条件下的α/β放射性气溶胶的同时监测。通过对探测下限的分析,表明该方法可满足应急监测的需求,为便携式α/β放射性气溶胶监测仪设计提供了参考。     

光热干涉法测量大气气溶胶粒子吸收系数研究进展

光热干涉法可在保持大气气溶胶状态不变的前提下直接测量其吸收系数,具有灵敏度高、响应速度快和测量结果不受散射光影响等优点。详细阐述了光热干涉法测量气溶胶吸收系数的基本原理。通过对几种典型光热干涉仪的剖析,包括Mach-Zehnder干涉仪、Fabry-Perot干涉仪、Jamin干涉仪和折返Jamin干涉仪,介绍了该方法不断完善的研究历程以及仍然待解决的问题。描述了在借鉴和创新基础上,正在开发的全光纤结构光热干涉试验装置。分析了光热干涉法的未来发展趋势。     

水浴除尘器对钠气溶胶除尘效率试验研究

本文介绍了中国实验快堆钠工艺间事故通风系统使用的水浴除尘器的结构、除尘原理,试验流程的设计等。通过试验研究测量了不同风量条件下水浴除尘器的除尘效率,分析了影响水浴除尘器除尘效率的因素。试验结果表明,水浴除尘器在特定条件下,对钠气溶胶除尘效率效果较好。该试验研究结果对快堆核电站除尘设备选择及除尘系统的设计有参考价值。     

中国夏季硫酸盐气溶胶间接辐射强迫的数值模拟

运用发展的区域系统集成模式RIEMS,结合Slingo参数化方案,研究了中国夏季硫酸盐气溶胶对云特性(云滴有效半径)的影响及其所产生的间接辐射效应。模拟的云滴尺度分布基本合理,数值在0～10μm之间,但与卫星数据MODIS相比偏小。硫酸盐气溶胶间接辐射强迫7月平均值为-2.58W/m2,空间变化在-10～-1W/m2之间,最大值出现在东北长白山地区,陆地上的负强迫大于海洋。间接辐射强迫与气溶胶浓度分布和云水分布有密切的关系。     

气溶胶吸湿特性研究现状

综述近30年来国内外对气溶胶吸湿性研究的实验方法和研究结果,并分析影响气溶胶吸湿性的各种内在和外在因素,介绍加湿串联差分迁移分析仪(H-TDMA)在过去的25年研究中被广泛用来进行细粒子在不同相对湿度下的吸湿特性试验。通过试验发现:不同成分气溶胶吸湿生长情况不同;无机水溶性气溶胶一般具有较强的吸湿性,而有机组分对气溶胶吸湿性的影响有较大差异。在大气环境测量中,发现来自生物质燃烧的气溶胶在相对湿度大于80%时出现单峰及双峰,在城市区域观察到多峰现象,这说明由于混合状态不同以及组分不同将导致气溶胶吸湿长大行为的变化。     

气溶胶对远红外激光辐射的衰减规律研究

计算分析了10.6μm波长远红外激光辐射在不同能见度条件下的大气气溶胶中水平传输的衰减系数、有效传输距离以及斜程传输时的透过率变化规律,对比分析了远红外激光辐射在1.0g/m3的高浓度酸雾和油雾气溶胶中的传输能力。根据Mie理论计算了直径为0.5～40μm的水溶性大气气溶胶和尘状气溶胶粒子对10.6μm激光的散射效率因子、吸收效率因子和消光效率因子。结果表明:气溶胶的消光系数越大、大气能见度越低,大气气溶胶对远红外激光辐射的衰减越严重;在1.0g/m3的高浓度酸雾和油雾气溶胶中远红外激光辐射的有效传输距离只有20～50m。水溶性大气气溶胶和尘状气溶胶粒子对10.6μm激光辐射的衰减机理基本相同,其中散射作用居于主导地位并且平均直径大于5μm的气溶胶粒子对10.6μm远红外激光辐射具有显著的衰减作用。     

基于MODIS数据的城市气溶胶光学厚度反演方法

遥感的方法为大面积获取气溶胶光学厚度提供了手段。目前使用MODIS(中分辨率成像光谱仪)数据反演气溶胶光学厚度常用的是暗像素方法以及对比法。由于城市地区符合暗像素标准的像素较少,而且城市地区的气溶胶成分复杂,难以确定其具体成分,所以暗像素方法会产生较大误差。根据MODIS第7、3、1波段对气溶胶的不同响应,以三者的反射率为自变量,结合地面实地观测数据,给出了计算北京地区气溶胶光学厚度的计算公式,误差分析表明该方法更适合城市地区。     

气溶胶在毛细管中输运Monte Carlo模拟

气溶胶在管道中的输运广泛应用于气溶胶采样、监测和气溶胶的危害评价中,前人基于对流扩散方程、流体速度分布规律,结合初始条件和边界条件,对气溶胶粒子在管道中的扩散特性进行了理论分析,取得了一定成功．Monte Carlo方法作为一种统计实验方法,在模拟中子或光子在介质中的Markoff输运过程中取得了巨大成功．另外,Monte Carlo方法也成功用于吸附质在多孔介质中的吸附和解吸特征研究．气溶胶粒子在气体介质中,由于受到气体分子的随机碰撞,     

激光大气雷达系统中重合系数的计算

为了满足探测的目的,有效获取和反演雷达数据,需要对激光雷达系统的参数进行设计。给出了激光大气雷达系统中重合系数(几何因子)的计算方法,并且结合我校现有的激光大气雷达系统的技术参数,从对0～3km的气溶胶后向散射回波的有效探测出发,讨论了系统参数对重合系数的影响和利用改变系统参数的方法改变重合系数,以实现对激光雷达系统优化设计的可行性。计算和分析表明,该方法简单、直观、有效。     

国际新一代对地观测系统在气溶胶遥感方面的应用

大气气溶胶在很多生物地球化学循环中具有重要作用, 但是由于它的来源广泛并且具有很大的时空变化, 难以在全球范围内精确、实时确定气溶胶的性质、组成及时空分布, 因而对大气气溶胶的研究依赖于监测手段的发展。对大气气溶胶实验观测的观测方法和测量仪器有很多, 而对地观测卫星利用其特有的优势, 可以实现对气溶胶的大范围、实时探测, 促进了大气气溶胶这一边缘学科的研究发展。简要回顾了对地观测系统( Ear th Observ ing System) 的发展历程, 然后介绍了对地观测卫星遥感气溶胶的发展及现状, 对国际新一代对地观测系统在气溶胶遥感方面的应用现状做了详细的描述和总结。