北京理加联合科技有限公司

LICA United Technology Limited

服务热线: 010-51292601
企业邮箱
新闻资讯 News
News 新闻详情

了解酸雨的来源和季节变化

日期: 2020-02-17
浏览次数: 67

了解酸雨的来源和季节变化

在“Influence of anthropogenic emissions on wet deposition of pollutants and rainwater acidity in Guwahati, a UNESCO heritage city in Northeast India”一文中,印度和中国科学家在印度东北部古瓦哈蒂走廊(被联合国教科文组织列为世界遗产)收集了一年的降雨,并分析了其化学组成和来源。


酸雨是指pH值小于5.6的降雨,会对生态系统造成不利的影响。是由人类活动产生的二氧化硫和氮氧化合物与大气中的水分子反应生成酸而形成的。以前的研究认为在印度东北部,酸性物质中硫(SO42-)和 氮(NO3-)的较高的水平对当地的自然生态系统造成很大的威胁。古瓦哈蒂地区土壤肥沃且富含矿物质,但其土壤结皮具有酸性,无法中和酸雨的干湿沉降。2016.6-2017.6,在季风和非季风季节,酸雨的发生频率分别为64%和87%,科学家们在此期间研究了当地雨水的化学组成和来源(同位素法)。

了解酸雨的来源和季节变化

涉及酸雨湿沉降和干沉降的过程(在酸雨中SO2和 NOX起主要作用)

1.试验方法

用清洗过的硼硅酸盐瓶收集样品,并配置有聚乙烯漏斗,放置于屋顶上。开始下雨后立即放置收集器,雨停后收回。首先检测每个样品的pH,然后将其转移到干净的聚乙烯小瓶中,使用原子吸收光谱法分析其金属和总有机碳。利用离子色谱法分析测量每个样品已过滤的等分试样中的阴离子和阳离子。利用LGR-ICOS加强型水同位素分析仪GLA431-TIWA(TIWA-45-EP)对剩余的未过滤(防止蒸发损失)10mL试样进行同位素分析

了解酸雨的来源和季节变化


LGR-ICOS加强型水同位素分析仪GLA431-TIWA

2. 结果

2.1同位素分析-大气降水线

为了确认雨水的来源,计算了痕量金属相对于地壳元素的富集因子(EF),即分析样品中金属的平均浓度与沿海地壳中的平均浓度之比。检测一些元素是受人为来源影响而不是自然来源。铅,锌,钴,铜的EF值>5表示明显富集,并证实了该区域以人为来源为主导。LGR-ICOS分析仪确定研究期间采集样品的δD和δ18O,得到当地的大气降水线:δD(‰)=8.4δ18O+12.01。

了解酸雨的来源和季节变化

2016.6-2017.6收集样品的同位素分析(δDδ18O)(a)当地大气降水线(b)降水同位素组成的季节性影响(Garaga.et al.)


当地大气降水线的斜率和截距与全球大气降水线(GMWL)相似,这表明印度东北部热带季风雨林地区雨滴形成不受蒸发影响。季风季节(-4.11‰和-23.41‰)δ18O和δD值小于非季风季节(-0.80‰和5.60‰),表明非季风季节,雨水的同位素富集。


2.2 同位素分析-氘盈余

氘盈余是确定水分来源的一个重要因子。氘盈余观测值>10‰,表明非季风季节水分来源于大陆(内陆水域)。相反地,季风季节氘盈余<10‰,表明通过蒸散作用的海洋对水分来源贡献率大。使用内部实验室标准进行3年的定期测量,得出与氘盈余相关的误差值。作者发现氘盈余的误差值是0.75‰,显著低于以往研究中质谱仪的结果。他们认为LGR-ICOS技术在稳定同位素分析中具有很高的精度


为了理解降水同位素组成的季节性影响,将δ18O和氘盈余的关系进行作图。分布图显示两组不同数据点具有不同的趋势线,分别表示季风和非季风季节的样本。非季风季节δ18O和氘盈余的关系图中的斜率较高,表示雨滴受到强烈蒸发。季风季节,斜率减小表明由于湿度增加导致蒸发降低。

2.3来源贡献确定

作者利用同位素分析确定来源的同时,利用美国国家环境保护局(U.S.EPA)的正矩阵因数分解模型(PMF)v5.0。该模型技术不需要来源特征的先验知识,输入不同来源的各种污染物的浓度值即可。U.S.EPA PMF5.0模型的应用表明季风季节海洋来源的贡献较大(40%),非季风季节工业来源的贡献较大(28%),这支持同位素分析的结果。EF分析确定了人为来源的Pb和Zn的富集贡献,证实了该地区需要实施科学严格的控制策略,在区域和全球范围内调节导致严重酸雨的人为活动。

了解酸雨的来源和季节变化


 使用美国EPA的PMF模型v5.0综合识别降雨来源贡献

3. 结论

当前的研究是在印度增长最快的城市之一的古瓦哈蒂进行的,该地区几十年来发展不受控制,人类活动增多,导致空气质量下降。因此,分析后的PM湿沉降揭示了该地区长达一年的酸雨事件(pH<5.6)。雨水样品中一些主要离子,痕量金属以及TOC的测量表明地壳物种的浓度低,酸性物质的缓冲能力可忽略不计。同位素分析和反向轨迹分析表明非季风期,雨水主要来源于内陆水域,而季风期水分从海洋输送而来。非季风季节,降水同位素富集(氘盈余为9.47‰),季风季节,降水同位素贫化(氘盈余为12.14‰)。这些结果支持了美国国家环境保护局(U.S.EPA)的正矩阵因数分解模型(PMF)v5.0分析得出的结论,即季风季节海洋来源的贡献最高,非季风季节工业来源的贡献最高此外,EF分析确定了来源于人类活动的铅和锌的丰富贡献,表明该地区需要实施科学的控制策略以调节导致严重酸雨的人类活动。


Influence of anthropogenic emissions on wet deposition of pollutants and rainwater acidity in Guwahati, a UNESCO heritage city in Northeast India.pdff


News / 相关新闻 More
2020 - 09 - 11
一、背景陆地生态系统是全球生态系统的重要组成部分,其中以土壤-大气界面、植被-大气界面等为代表的物质能量交换过程在全球气候变化研究中具有重要意义。近些年来,以土壤温室气体监测、稳定同位素、涡动通量、高光谱成像以及无人机为代表的新一代生态系统观测技术迅速成熟,大数据背景下的整合生态学研究针对陆地生态系统实时监测和动态评估的需求,需要运用新的观测技术构建天空地一体化监测系统,为了更好地开展生态系统的长时序动态监测,建立多源、多尺度、多要素的综合监测数据集,推动新技术在生态系统观测中的运用,由北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室主办、北京理加联合科技有限公司协办的第二届陆地生态系统多尺度/多要素观测技术研讨会定于2020年9月25日以网络会议的形式召开。二、会议目的面向生态观测研究人员,开展以多要素观测中基础理论、仪器组成、设备安装、数据质控、分析应用及研究进展等方面为主的多要素技术与方法...
2020 - 06 - 29
文章来源:依锐思IRIS依锐思官网:http://www.iris-rs.cn/  2020年6月1日,北京依锐思遥感技术有限公司(IRIS)正式发布无人机高光谱成像仪数据处理软件MEGA CUBE。毋庸置疑,无人机高光谱成像仪是一种能力强大的工具,越来越多的客户都希望能利用到这一工具。但同时必须指出,遥感数据的处理是一个专业性很强的过程,而低空无人机遥感又有显著其特殊性,大部分客户并没有足够的遥感背景,兴趣点在于分析数据,而对于处理数据的规范所知有限,同时处理效率不高。这一方面导致一些高光谱遥感数据处理质量不高,甚至存在一些原理上的错误。使得后面的分析数据工作的基础不牢靠,甚至得到不正确的结论。另一方面,繁琐的步骤吓阻了一些希望使用无人机高光谱遥感数据的用户。 我们基于以上问题,结合自身多年的行业经验,自主开发这套数据处理软件——MEGA CUBE。希望能解...
2020 - 06 - 29
文章来源:依锐思IRIS依锐思官网:http://www.iris-rs.cn/ 2019年12月,依锐思(IRIS)工程师为复旦大学的客户进行了激光雷达高光谱成像一体机的安装验收工作。仪器设备工作正常,用户对设备和数据表示满意。 此前,复旦大学已经采购过IRIS的激光雷达,最近又采购了RESONON公司的PIKA-L高光谱成像仪。IRIS应客户要求,将两套设备集成为一体机系统。类似的,对于PIKA-L的老客户,也可以通过采购IRIS的激光雷达,完成一体机的升级。欢迎有升级需要的客户联系LICA及IRIS的销售进行咨询。DEM激光雷达点云三条航带的拼接标准假彩色图RGB 伪彩DEM融合图一体机系统在真实光谱、正射校正中拥有优势。IRIS正在探索基于一体机的新的应用方案,欢迎您关注依锐思。
2020 - 06 - 29
文章来源:依锐思IRIS依锐思官网:http://www.iris-rs.cn/  2019年9月6日,继激光雷达之后,IRIS正式发布激光雷达高光谱成像一体机。IRIS激光雷达高光谱成像一体机,融合了真实高光谱和高质量的正射校正,利用地物立体形态信息与光谱信息联合分析平台,为用户提供高质量的光谱遥感数据。高光谱高程融合图 借助外置推扫式成像光谱仪,可获得真实高光谱(而非框幅式分波段拼接光谱),提供绝对能量数据,支持大气校正模型和下行辐射能量校正,且具有的更佳的采样间隔和真实光谱分辨率。是精确遥感应用的基础。借助线扫式激光雷达,可获得精确的地表高程,可以对图像做极为准确的正射校准,同时也可以获得地物的立体形态信息,与光谱信息联合分析,提供了新的研究视角。相对于单独的激光雷达和单独的高光谱成像仪分别使用,而后数据合成,IRIS一体机也有着明显的优势:1....
关闭窗口】【打印
Copyright ©2018-2023 北京理加联合科技有限公司
犀牛云提供企业云服务

北京理加联合科技有限公司

地址:北京市海淀区安宁庄东路18号光华创业园5号楼(研发、售后)
          光华创业园科研楼二层东侧(销售、市场)
电话:010-51292601
传真:010-82899770-8014
邮箱:info@li-ca.com
邮编:100085

深圳办事处:

地址:深圳市宝安区创业二路玖悦雅轩商业裙楼3层瑞思BEEPLUS 3029室 手机:13910499772

武汉办事处:

地址:武汉市洪山区民族大道124号龙安港汇城A座1108 手机:13910499761


  • 您的姓名:
  • *
  • 公司名称:
  • *
  • 地址:
  • *
  • 电话:
  • *
  • 传真:
  • *
  • 电子邮箱:
  • *
  • 邮政编码:
  • *
  • 留言主题:
  • *
  • 详细说明:
  • *
在线留言
关注我们
  • 官方微信
  • 官方手机端
友情链接:
X
1

QQ设置

3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

等待加载动态数据...

等待加载动态数据...

5

电话号码管理

  • 010-51292601
6

二维码管理

等待加载动态数据...

等待加载动态数据...

展开