北京市冬季大气化石源CO2典型日变化的14C示踪研究
2016-03-06牛振川周卫健吴书刚卢雪峰付云翀熊晓虎
牛振川,周卫健,,程 鹏,吴书刚,卢雪峰,杜 花,付云翀,熊晓虎
(1. 中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室,陕西省加速器质谱技术及应用重点实验室,西安 710061;2. 西安加速器质谱中心,西安 710061;3. 北京师范大学,北京 100875)
北京市冬季大气化石源CO2典型日变化的14C示踪研究
牛振川1,2,周卫健1,2,3,程 鹏1,2,吴书刚1,2,卢雪峰1,2,杜 花1,2,付云翀1,2,熊晓虎1,2
(1. 中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室,陕西省加速器质谱技术及应用重点实验室,西安 710061;2. 西安加速器质谱中心,西安 710061;3. 北京师范大学,北京 100875)
城市作为化石源CO2()排放的热点区域,获得其大气浓度的日变化特征对于深刻理解城市地区的时空变化规律,进而制定合理的节能减排政策至关重要。本研究通过AMS-14C技术,示踪了北京市冬季一个典型日变化事件中大气的变化过程,并探讨了其影响因素。本次日变化事件中大气δ13CO2的值为(-13.9 ± 0.8)‰(-14.8‰ — -12.7‰),Δ14CO2的值为(-151.6 ± 51.3)‰((-214.2 ± 2.9)‰ — (-82.3 ± 3.0)‰),浓度为104.4 ± 44.0 μL · L-1(168.6 ± 2.7 — 52.1 ± 3.2 μL · L-1)。浓度具有较大的日变化,夜晚浓度明显高于白天,主要是由于夜间大气混合层高度较低、供暖消耗更多的化石燃料以及在东南风条件下因北京不利的扩散条件而使聚积。此外,在早晚高峰期间,观察到由于交通流量增加引起的较高浓度。同期PM2.5浓度相似的日变化过程进一步验证了本次观测结果的可靠性。
化石源CO2;14C示踪;北京;日变化;冬季
南极冰芯的记录显示,最近80万年以来大气CO2浓度与温度同步变化(Lüthi et al,2008)。近代工业革命以来,由于化石燃料的大量使用使得大气CO2浓度由280 μL · L-1上升到目前的400 μL · L-1左右,全球温度上升了0.74℃(IPCC,2007;……
