气溶胶
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气溶胶是液态或固态微粒在空气中的悬浮体系。它们能作为水滴和冰晶的凝结核（见大气凝结核、大气冰核）、太阳辐射的吸收体和散射体，并参与各种化学循环，是大气的重要组成部分。雾、烟、霾、轻雾（霭）、微尘和烟雾等，都是天然的或人为的原因造成的大气气溶胶。
目录
1定义
2分类
3粒度
4消除
5特性
6作用
7种类
自然产生
人类产生
浓度分布
化学组成
8特性
9应用
10全球变暖
11最新研究进展
12研究单位
1定义
气溶胶（aerosol）由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，又称气体分散体系。其分散相为固体或液体小质点，其大小为0.001～100微米，分散介质为气体。天空中的云、雾、尘埃，工业上和运输业上用的锅炉和各种发动机里未燃尽的燃料所形成的烟，采矿、采石场磨材和粮食加工时所形成的固体粉尘，人造的掩蔽烟幕和毒烟等都是气溶胶的具体实例。
2分类
气溶胶按其来源可分为一次气溶胶（以微粒形式直接从发生源进入大气）和二次气溶胶（在大气中由一次污染物转化而生成）两种。它们可以来自被风扬起的细灰和微尘、海水溅沫蒸发而成的盐粒、火山爆发的散落物以及森林燃烧的烟尘等天然源，也可以来自化石和非化石燃料的燃烧、交通运输以及各种工业排放的烟尘等人为源。
3粒度
描述气溶胶粒度的常用术语是当量直径，即粒子直径的可测量指标。被测的不规则粒子的当量直径就是与之有相同物理性质的球形粒子的直径。一般有空气动力学当量直径、迁移率当量直径、质量当量直径、表面当量直径、扩散当量直径等等。例如，空气动力学直径是与不规则粒子有着相同沉降速率的单位密度（1000kg/m3或1g/cm3）的球形粒子的直径。
一般说来，半径小于1微米的粒子，大都是由气体到微粒的成核、凝结、凝聚等过程所生成；而较大的粒子，则是由固体和液体的破裂等机械过程所形成。它们在结构上可以是均相的，也可以是多相的。已生成的气溶胶在大气中仍然有可能再参加大气的化学反应或物理过程。液体气溶胶微粒一般呈球形，固体微粒则形状不规则，其半径一般为0.001～100微米。粒径在10-1～101微米的气溶胶在大气光学、大气辐射、大气化学、大气污染和云物理学等方
面具有重要作用。
小粒径气溶胶的浓度受凝聚作用所限制，而大粒子的浓度则受沉降作用所限制。微粒在大气中沉降的过程中，受的阻力和重力的作用达到平衡时，各种粒子的沉降速度不同。
4消除
气溶胶的消除，主要靠大气的降水、小粒子间的碰并、凝聚、聚合和沉降过程。
气溶胶仪器
5特性
科学发明莱尔·达维·古德休美国气溶胶：凡分散介质为气体的胶体物系成为气溶胶。它们的粒子大小约在100~10000纳米之间，属于粗分散物系。气溶胶粒子是悬浮在大气中的多种固体微粒和液体微小颗
直接喷射性气溶胶仪器
粒，有的来源于自然界，如火山喷发的烟尘、被风吹起的土壤微粒、海水飞溅扬入大气后而被蒸发的盐粒、细菌、微生物、植物的孢子花粉、流星燃烧所产生的细小微粒和宇宙尘埃等：有的是由于人类活动，如煤、油及其他矿物燃料的燃烧物质，以及车辆产生的废气排放至空气中的大量烟粒等。当气溶胶的浓度达到足够高时，将对人类健康造成威胁，尤其是对哮喘病人及其他有呼吸进疾病的人群。空气中的气溶胶还能传播真菌和病毒，这可能会导致一些地区疾病的流行和爆发。
气溶胶粒子具有分布不均匀、变化尺度小、复杂性的特点，多集中于大气的底层，对云的凝结核、雨滴、冰晶形成，进而对降水的形成起重要作用。气溶胶甚至可以改变云的存在时间，能够在云的表面产生化学反应，决定降雨量的多少，影响大气成分。
6作用
气溶胶粒子能够从两方面影响天气和气候。一方面可以将太阳光反射到太空中，从而冷却大气，并会使大气的能见度变坏,另一方面却能通过微粒散射、漫射和吸收一部分太阳辐射，减少地面长波辐射的外逸，使大气升温。
7种类
自然产生
天然气溶胶：云、雾、霭、烟、海盐等。
生物气溶胶：微粒中含有微生物或生物大分子等生物物质的称为生物气溶胶（bioaerosol），其中含有微生物的称为微生物气溶胶。
人类产生
工业化气溶胶：有杀虫剂、消毒剂和卫生消毒剂、洗涤剂和清洁剂、蜡、油漆和发胶。
食用气溶胶：搅拌过的奶油。
气溶胶能够引起丁达尔效应
气溶胶中的粒子具有很多特有的动力性质，光学性质，电学性质。比如布朗运动,光的折射，象彩虹,月晕之类都是因为光线穿过大气层而引起的折射现象.而大气中含有很多的粒子，这些粒子就行成了气溶胶。
气溶胶在医学,环境科学，军事学方面都有很大的应用.在医学方面应用于治疗呼吸道疾病的粉尘型药的制备,因为粉尘型药粉更能够被呼吸道吸附而有利于疾病的治疗。环境科学方面比如用卫星检测火灾.在军事方面比如烟雾弹之类，还有可以制造气溶胶烟雾来防御激光武器。
气溶胶的容器内含有两种物质--有待喷射的液态物和保持压力的压缩气体。当揿下按钮时，阀门张开，压缩气体将喷嘴里的一些液态物压出。
历史沿革
1926年，挪威科学家埃里克·罗西姆首先想出了这个点子。但其他一些科学家也同样有此想法。美国人朱利叶斯·S·可汗想出了一次性使用的金属雾筒。同样来自美国的莱尔·达维·古德休则进一步研制了这一发明，使它成为可以上市的商品。1941年，第一批气溶胶开始销售。气溶胶广泛应用于一系列消费品。涂漆、清洁剂、擦光剂、除臭剂、香水、剃须乳剂，甚至掼奶油，都广泛地以气溶胶方式销售。另外，人们还证明它们在卫生保健上也是行之有效的，可用来治疗某些呼吸器官的疾病。
但也发现了气溶胶存在的一个问题。用于压缩气体的化学药品通常是含氯氟烃(即CFCs)，已证明它是对地球大气层上的臭氧层造成损害的一类物质。
最流行的现代气溶胶压缩气体是二氧化碳气体，它能在气溶胶喷筒内生成。像丙烷、异丁烷这类气体也可使用。
浓度分布
气溶胶的浓度，可以用一定体积中微粒的总质量来表示，基本单位是微克/米，也可以用数密度即单位体积内的粒子数目来表示。气溶胶的分布特性通常可用其粒子数目(n)、粒子表面积(S)、粒子的体积(V)或质量(m)按粒径大小(D)的分布来描述，一般作dn/d lgD、dS/d lgD 和dV/d lgD对lgD的分布图,它们基本上呈正态分布。对于半径(r)在0.1微米和10微米之间的粒子，一般用容格(Junge)分布来表示，即：n(r)=Cr
式中v近似等于3,C是正比于粒子浓度的常数。但是20世纪70年代以来，有人提出三模态大气气溶胶的分布(爱根核模、积聚模和粗粒子模)。图中还示出它们的粒径范围、主要质量源以及质量的输入或去除的主要过程。由此可见，爱根核范围的粒子是由高温过程或化学过程产生的蒸汽凝结而成；积聚作用范围的粒子是由核模中的粒子凝聚或通过蒸汽凝结长大而形成，80%以上的大气硫酸盐微粒属于此模；粗粒子则是由液滴蒸发、机械粉碎等过程形成。细粒子和粗粒子的分界线通常直径为2微米左右。从对人体呼吸道的危害看来,10微米以上的粒子，常阻留在鼻腔和鼻咽喉部；2～10微米的粒子大部分留在上呼吸道,而2微米以下的粒子随着粒径的减小在肺内滞留的比率增加，0.1微米以下的粒子随着粒径的减小在支气管内附着的比率增加。半径小于0.1微米的粒子,其数密度随离地面高度的增加而减小，这表明它们来源于地表；但半径0.1～1微米的粒子，其数密度在对流层顶上部随高度逐渐增加,并且在15～20公里附近出现极大值，形成平流层内的气溶胶层，这层气溶胶可能是火山喷出
物气体在平流层中经氧化成固体而形成的。它虽然只占大气中气溶胶总量的百分之几，但对于大气的气温有重要的影响。通过大气遥感可探测气溶胶粒子的平均谱分布。
化学组成
气溶胶的化学组成十分复杂，它含有各种微量金属、无机氧化物、硫酸盐、硝酸盐和含氧有机化合物等。由于来源不同，形成过程也不同，故其成分不一，特别是城市大气受污染源的影响，气溶胶的成分变动较大。但是非城市大气气溶胶的成分比较稳定，大体上与地区的土壤成分有关。
大气中二氧化硫转化形成的硫酸盐，是气溶胶的主要成分之一。其转化过程尚未完全明白，已知二氧化硫可在均相条件下（在气相中），或在水滴、碳颗粒和有机物颗粒表面等多相条件下（在液相或固相表面上）转化成三氧化硫，再与水反应生成硫酸，并和金属氧化物的微尘反应而生成硫酸盐。硫是气溶胶内最重要的元素，其含量能反映污染物的全球性迁移、传输和分布的状况（见大气微量气体）。
气溶胶中硝酸盐和有机物的形成机制，尚待研究。气溶胶中有铵离子(NH4+)存在，能与硫酸根离子(SO42-)和硝酸根离子(NO3-)生成铵盐。至于气溶胶中的有机物,更是许多种类有机物的复杂混合物，其中包括稀烃、烷烃、芳烃、多环芳烃、醛、酮、酸、醌、酯，以及有机氮化物和有机硫化物等。
气溶胶来源于土壤的各种元素（如铕、钠、钾、钡、铷、镧、铈、硅、钐、钛、钍、铝等），其含量在地区之间差别不大；而来源于工业区的各种元素（如氯、钨、银、锰、镉、锌、锑、镍、砷、铬等），就有较大的地区差别。
气溶胶是大气中极其重要的组成部分，它不仅直接影响人类的健康，还能增加大气的化学反应，降低能见度，增加降水、成云和成雾的可能性，影响大气辐射收支，导致环境温度和植物生长速率的改变以及沾污材料。对气溶胶的研究，无论对于大气化学、云和降水物理学、大气光学、大气电学、大气辐射学、气候学、环境医学或者生态学等学科来说，都有重要意义。但气溶胶化学组成的研究仅是开始，还有待于今后发展。
制备方法
可分为分散法和凝聚法两大类。分散法是借助外力将固体或液体分裂成较小的部分，又分为固体的机械磨碎法和液体喷雾法，所得气溶胶的分散程度往往不高。凝聚法是将分散相物质先分裂成单个分子的物质(即成气体或蒸气状的物质)，然后再凝结成胶体大小的质点，因此包含过饱和蒸气的形成和过饱和蒸气的凝聚两个阶段。其关键是得到过饱和蒸气，这可以由蒸气冷却凝聚和化学反应来达到。对每一种物质来说，在一定的温度下，饱和蒸气的最大浓度及其相应的饱和蒸气压，都是一定的，且随温度的降低而减小，因此当蒸气冷却时，过饱和蒸气在凝结中心(或称核心)产生凝聚，形成气溶胶质点。凝结中心可以是尘粒，其他的大气核心、离子和极性分子等，但过饱和度相当高时，蒸气分子本身可凝结而无需核心，利用化学反应可产生蒸气压小的物质，达到过饱和就凝聚。通常所制得的气溶胶质点一般都是多分散的，用气溶胶发生器并控制反应条件可得到单分散的气溶胶。
8特性
由于气溶胶的分散介质是气体，气体的粘度小，分散相与分散介质的密度差很大，质点相碰时极易粘结以及液体质点的挥发，使气溶胶有其独特的规律性。气溶胶质点有相当大的比表面和表面能，可以使一些在普通情况下相当缓慢的化学反应进行得非常迅速，甚至可以引起爆炸，如磨细的糖、淀粉和煤等。
气溶胶质点能发生光的散射，这是使天空成为蓝色，太阳落山时成为红色的原因。在动力性质方面，其布朗运动非常剧烈，当质点小时具有扩散性质；当质点大时，由于与介质的密度差大，沉降显著。因介质是气体，这些动力性质与气体分子自由路程有关。在电学性质方面，气溶胶粒子没有扩散双电层存在，但可以带电，其电荷来源于与大气中气体离子的碰撞或与
介质的摩擦，所带电荷量不等，且随时间变化；质点既可带正电也可带负电，说明其电性决定于外界条件。在稳定性方面，气溶胶粒子没有溶胶粒子那样的溶剂化层和扩散双电层，相碰时即发生聚结，生成大液滴(雾)或聚集体(烟)，此过程进展极其迅速，所以气溶胶是极不稳定的胶体分散体系，但由于布朗运动的存在，也具有一定的相对稳定性。
9应用
气溶胶在工业、农业、国防和其他方面都已得到广泛的应用，如加快燃烧速率和充分利用燃料。喷雾干燥可提高产品质量，已广泛用于医药工业与洗衣粉的生产。农业上，农药的喷洒可提高药效、降低药品的消耗；利用气溶胶进行人工降雨，可大大改善旱情。国防上，用来制造信号弹和遮蔽烟幕。
工业城市上空的烟雾和工厂、矿井中的烟尘对人体健康危害极大(如硅肺)，还有破坏大自然的酸雨以及易引起爆炸的粉尘，都和气溶胶有关。
10全球变暖
研究称气溶胶对全球变暖的“冷却效应”很微弱。一位挪威科学家表示，他已经估测出了气溶胶到底能对气候产生多大影响。
散布在大气中的气溶胶微粒对太阳光具有反射效应，进而可以“遮蔽”全球变暖的影响。而这位挪威科学家的研究项目的目的是要综合运用反应这种“直接气溶胶效应”的各类模型和观测结果，以准确评估这一冷却效应的作用。
据英国广播公司消息，挪威国际气候和环境研究中心的气候科学家冈纳·迈尔（Gunnar Myhre）在《科学》杂志上报告说，他的研究发现冷却效应并不像此前研究预测的那么强烈。迈尔说，这能清楚地表明到目前为止人类到底给气候带来了多大的改变。他研究的污染微粒包括硫酸盐等工业气溶胶、燃烧农业废弃物所排放的硝酸盐以及柴油发动机和其它燃烧形式所产生的黑碳（煤烟）。“气溶胶排放的全球模型显示，温室气体造成的全球变暖有大约10%被它们（气溶胶）的冷却效应消除了。”参与该项研究的英国气象局气溶胶研究员吉姆·海伍德（Jim Haywood）解释说，“但利用卫星手段探测到的大气气溶胶的含量却表明，冷却效应消除了大约20%（的全球变暖）。”
迈尔协调了两种方法，最终得到了一个更为精确的评估数据——冷却效应接近10%。这一结果比联合国政府间气候变化专家委员会(IPCC)此前所预测的要弱。“硫酸盐和有机碳反射太阳辐射，而黑碳在很大程度上却会吸收太阳辐射。”他解释说。“模型考虑到了黑碳（排放）增幅多于其它两种气溶胶的情况。但基于观测的方法却难以将其考虑在内，因为我们只有针对当前状况的观测数据，而且不是在人类活动开始之前的。这将对以后的气候预测产生影响。”海伍德说。
不过，气溶胶对气候的影响远不止于此。气溶胶微粒会改变云层，增加大气中液滴浓度，从而增加云量。迈尔说，这种“间接气溶胶效应”引起的遮蔽或者冷却作用仍然存在“很多不确定”。海伍德对此表示同意。“气溶胶对云量的影响让我们很伤脑筋，”他说，“这给我们的数据采集留下了一个大空白。”他和英国气象局的同事已经开始研究是否可以利用气溶胶来有意地遏制全球变暖。
在最近的一项研究中，他通过气候模型来预测，利用海盐颗粒增加云层的反照率这种故意使云层变亮的手段将对全球气温产生什么样的影响。研究小组发现，全球变暖将被延缓多达25年，但他们同时发现，这种方法也会带来很多不利影响。研究人员说，其中最严重的后果就是，南美地区的降雨量将大幅减少，这很可能会加速亚马逊雨林的枯萎，给这一世界主要碳汇造成损失。“采用这种方法，你必须非常谨慎地选择云层。”海伍德说。迈尔指出，同温室气体相比，气溶胶对气候的影响最终将变得无足轻重。
“气溶胶的寿命很短，而温室气体的寿命却很长——二氧化碳可以存在100多年。”他说，“在将来，温室气体才是全球变暖真正的大问题。它们的影响将越来越重要。”
11最新研究进展
气溶胶产生过程
据一项研究报告，在芬兰Hyyti?l?北方森林中的实地研究及在实验室中的试验揭示了气体分子是如何形成大气气溶胶的。这些发现可能就新气溶胶形成对大气气溶胶预算的作用及其对气候的影响有所启示。
大多数的气溶胶——它们是来自火山、尘埃、污染物及其它来源的极小的在空气中传播的颗粒——是从它们本身的环境中产生的，而不是从陆地、海洋或太空被完整直接地运输过来的。这些气溶胶来自一种增长过程，它开始时为大气中的分子及分子簇，它的尺寸随着其获取其它分子、分子簇和颗粒而变得越来越大。
在二十世纪90年代，科学家们已经发现了大气颗粒形成机制的线索，但在那时要知道其确切的机制是不可能的，因为他们没有足够的能力来检测微小颗粒以观察这一过程的肇始。Markku Kulmala及其同事研发了敏感的新技术，使得人们能够检测并对这些细小的起源物进行计数，从而使人们能够详细地勾勒出气溶胶形成的过程。研究人员发现，气溶胶形成的起始步骤是以直径小于2纳米的集簇物开始，而硫酸及有机分子是颗粒增长过程的关键成分。研究人员发现，硫酸和像碳这样的有机分子会连接在一起形成一种关键性的集簇物，它会增长成为一个气溶胶颗粒。集簇物足够稳定的积聚以实现持续增长是气溶胶形成的关键。理解气溶胶是如何形成的对了解这些颗粒对气候变化的影响是至关重要的。[1]
12研究单位
北京大学
南开大学
南京大学
南京信息工程大学
兰州大学
吉林大学
清华大学
中科院大气物理研究所
中科院城市环境研究所
中国环境科学研究院等科研院所。
大气物理学
?大气物理[学] ?云物理学?云微物理学?降水物理学?雨量测定学
?云动力学?中层大气物理
学
?高空大气学?高空气象学?无线电气象学
?边界层气象学?直接日射测量
学
?边界层气候?大气边界层?整体边界层
?柱模式?对流边界层?地面边界层?海气界面?海气交换?边缘波?示踪扩散实验?近地层?残留层?地面粗糙度?气体动力[学]粗
糙度
?粗糙度长度?热粗糙度?平流?平流霜
?平流性雷暴?对流?自由对流?强迫对流?单体
?对流单体?贝纳胞?贝纳对流?对流模式?上曳气流
其他科技名词
?下曳气流?过渡气流?干沉降?湿沉降?气溶胶
?空中悬浮微粒?胶体系统?胶体不稳定性?宇宙尘?飞灰
?海洋性气溶胶?气溶胶粒子谱?聚积模?湿气溶胶?火山灰
?平流层气溶胶?冰雹生成区?锥形冰雹?雹核?雹瓣
?雹粒?积雨云模式?凝结过程?毛[细]管作用?雷达风暴探测?云凝结核?艾特肯核?人工成核作用?核化?云顶温度
?冰水混合云?云结构?云含水量?云滴采样器?艾特肯计尘器?云滴谱?云滴谱仪?雨滴谱?双峰谱?滴谱参数
?雨滴谱仪?多级采样器?雾滴?云滴?过冷云滴
?滴谱?碰撞?干增长?撞冻[增长] ?碰并
?聚合?并合?并合系数?碰撞系数?捕获系数
?水滴破碎理论?布朗运动?自由度?冰晶?黑冰
?蓝冰?枝状冰晶?冰针?冰核?冰点
?凝结?蒸发?潜在蒸发?凝固?凝华
?升华?临界点?冻结?成雪阶段?干冻
?冻结核?凝结核?吸湿性核?盐核?海盐核
?云室?燃烧核?凝华核?人工影响天气?云的人工影响?干冰?目标区?消云?盐粉播撒?碘化银[云]催化?防霜?播云?播云剂?云催化剂?人工降水
?防雹?消雾?动力播云?雷达气象学?雷达气候学
?气象雷达方程?波导?大气波导?有效地球半径?雷达标定
?雷达气象观测?雷达反射率因
子
?分贝反射率因
子
?雷达等效反射
率因子
?接收机[噪声]温
度
? X带? Z-R关系?雷达回波?天气回波?云回波
?回波墙?超折射回波?二次回波?非相干回波?相干回波
?地物回波?晴空回波?对流回波?涡旋状回波?螺旋雨带回波?层状回波?带状回波?钩状回波?弱回波穹窿?降水回波
?龙卷回波?闪电回波?异常回波?雨幡回波?单体回波
?超级单体?多单体回波?回波复合体?云顶高度?回波厚度
?回波特征?回波分析?回波畸变?雷达反射率?超折射
?负折射?对流层折射?波束充塞系数?距离库?体积平均
?距离平均?方位平均?距离分辨率?方位角分辨率?角分辨率
?雷达分辨体积?距离采样数?相干视频信号?量化信号?退偏振比
?偏振度?对消比?转动谱带?多普勒速度?距离模糊
?最大不模糊距
离
?速度模糊?不模糊速度?实时显示?图形识别技术?雷达回波相关
跟踪法
?雷达算法?雷暴监测?雷达测风?灰[色标]度
?云衰减?降水衰减?距离衰减?回波综合图?等回波线
?归一化回波强
度
?孤立单体?弱单体?卫星气象学?陆地卫星?空基子系统?空间气象学?空间天气?卫星探测?云反馈
?云模式?云团?卫星云图?分区云图?像素
?拼图?图像处理?畸变校正?红外云图?云反照率?可见光云图?多波段图像?微波图像?图像分辨率?数字化云图?云图动画?增强云图?电离图?假彩色云图?伪彩色云图?全景圆盘云图?云[层]分析图?亮度温度?云覆盖区?云街
?云线?螺旋云带?季风云团?热带云团?飑[线]云
?盾状云?细胞对流?开口型细胞状
云
?封闭型细胞状
云
?细胞状云
?云系?逗点云系?带状云系?涡旋云系?急流云系?卫星云迹风?云运动矢量?卫星云图分析?临边扫描法?临边反演
?掩星法?紫外辐射后向
散射法
?线性反演?水汽反演?湿度反演
?临边增亮?临边变暗?日照亮斑?地球辐射?大气辐射
?黑体?黑体辐射?绝对黑体?基尔霍夫定律?传导
?太阳辐射?太阳风?有效太阳辐射?黑子相对数?太阳常数
?太阳活动?太阳活动周期?太阳耀斑?太阳黑子周期?单色辐射
?向外长波辐射?可见光?辐射平衡?总辐射?全辐射
?直接辐射?有效辐射?地表辐射收支?散射辐射?红外辐射
?漫射辐射?衍射?漫反射?天空辐射?向上[全]辐射
?向下[全]辐射?反射太阳辐射?入射辐射?等效晴空辐射
率
?大气透射率
?范艾伦辐射带?地气系统反照
率
?双向反射[比]因
子
?下垫面反照率?地球辐射带
?夜间辐射?大气逆辐射?辐射率?发射率?辐射通量?辐射强度?辐照?灰吸收体?灰体辐射?辐照量
?辐照度?反射辐射?反照率?反射率?等效反射[率]因子
?带模式?统计带模式?规则带模式?随机爱尔沙色
带模式
?强线近似
?弱线近似?行星温度?大气衰减?大气吸收?大气消光?二氧化碳带?大气窗? [大气]吸收率?吸收比?辐射图?水汽带?无散射大气?消光系数?大气光学?费马原理?光学厚度?大气光谱?吸收[光谱]带?吸收[谱]线?吸收谱
?碰撞[谱线]增宽?多普勒[谱线]增
宽
?大气折射?大气光学质量?一次散射
?康普顿效应?米散射?多次散射?瑞利散射?体散射函数?前向散射?后向散射?散射截面?后向散射截面?单程衰减?双程衰减?散射系数?衰减系数?声闪烁?衰减截面
?吸收截面?大气偏振?光亮度?夜天光?天空亮度?大气光学厚度? [大气]透明度?大气光学现象?大气浑浊度?浑浊因子?蜃景?下现蜃景?上现蜃景?曙暮光?南极光
?北极光?反日?假日?远幻日?假月
?远幻月?幻月环?幻日环?晕? 46度晕
? 22度晕?阿拉果点?日晕?月晕?日华
?日柱?月华?虹?露虹?附属虹
?霓?环地平弧?环天顶弧?箔丝播撒?华
?霞?气辉? [空]气光?极光?极光带
?极光冕?极光卵?宝光[环] ?毕晓普光环?回转效应?大气电学?空-地传导电流?空-地电流?尖端放电?晴天电场?大气电场?空中放电?辉光放电?地云闪电?云际放电?云放电?人工雷电抑制?先导[流光] ?云地[间]放电?云内放电?电离层暴?电离层突扰?电离层行扰?磁暴?行星际磁场?大气电导率?大气声学?声学探测
以上科技名词按拼音字母排序,排名不分先后
全球生态学
?全球变暖?温室效应?荒漠化?海平面变化
?土地覆盖变化?盖娅假说?生物圈?水圈
?岩石圈?生物圈2号?地质循环?土壤-植物-大气连续体
?净生物群系生产力?生态系统净交换?净生态系统生产力?二氧化碳施肥效应?碳密度?碳源?碳汇?碳库
?碳固存?生物量碳?土壤呼吸?二氧化碳失汇
?碳信用?碳贸易?生物质燃料?化石燃料
?气溶胶?炭黑?温室气体?二氧化碳
?一氧化碳?甲烷?氯氟烃?硫氧化物
气溶胶的光学特性参数 （1）气溶胶光学厚度 气溶胶光学厚度,英文名称为AOD（Aerosol Optical Depth）或AOT（Aerosol Optical Thickness），表示的是单位截面的垂直气柱上的透过率，有时候又叫大气混浊度，它是一个无量纲的正值。数值范围在0-1之间，0代表完全不透明大气，1代表完全透明的大气，气溶胶光学厚度越大，大气透过率越低。值的大小主要由气溶胶质粒的数密度、尺度分布、气溶胶类型等物理、光学属性来决定。 气溶胶光学厚度的反演： 公式：L=L0+F*T*P/[1-S*P] L：传感器收到的辐射；L0：大气路径辐射；F：下行辐射 P：地表反射率；T：大气透过率；S：大气半球反射率 F*T*P/[1-S*P]：地表反射辐射 对于大气路径辐射项L0,它只是大气气溶胶光学厚度和几何参数的函数,假如地表反射辐射比较小或为零,就可以通过大气路径辐射项来反演获得气溶胶光学厚度,对于地表反射辐射（F*T*P/[1-S*P]）来说，仅是气溶胶光学厚度的函数,如果消去路径辐射信息,便可以通过它来反演气溶胶光学厚度。 （2）散射相函数 散射相函数反映的是电磁波入射能量经粒子散射后在方向上的分布，或者称相函数是粒子(散射体)将某个方向的入射波散射到其他方向的概率。定义相函数P(θ)为在θ角方向的散射辐射能量与各向同性散射时该方向的散射辐射能量之比。目前，常用的相函数有Mie散射相函数、HG相函数、双HG相函数和改进的HG*相函数等，这些函数各有优缺点。 Mie散射相函数： P Mie(θ)= [S1(θ)2 +S2(θ) 2]/ 2πα2 Qsca α=2πR/λ：球形气溶胶粒子的尺寸参数； S1(θ)、S2(θ)：散射振幅矩阵元； Qsca：气溶胶粒子的散射效率因子； S1(θ)、S2(θ)和Qsca可由Mie展开系数求解，Mie散射相函数适合于球形粒子求解。 （3）单次散射反照率 单次散射反照率（single scattering albedo,SSA），在随机介质中传播的光将会被介质中的粒子散射和吸收而衰减，我们称之为消光，其中因散射而导致入射光消光在总消光中所占的比例，可以用粒子的平均单次散射反照率来表示，其定义为： 0（x，m）= Cs（x，m）/C（x，m） C、Cs：粒子的消光截面和散射截面，消光截面是粒子或粒子群在电磁波传播路径上对电磁波衰减能力的度量； x=2πr/λ：为粒子的尺度因子，r、λ分别为粒子的半径和入射光的波长； m：复折射率，为复数m=n–ki，式中实数部分n为介质的折射率，虚数部分的k为介质的吸收系数； 如果用Ca表示粒子的吸收截面，则应满足C=Cs+Ca；如果粒子对入射光完全无吸收，即Ca=0，于是C=Cs，反照率为1，达到它的最大值。粒子有吸收时，反照率介于0到1之间。
摘要 近日，环保部公布了我国第一部综合性大气污染防治规划——《重点区域大气污染防治“十二五”规划》。事实上，随着大气污染给人民生活带来的不便增多，人们空前关注大气科学进展以及PM2.5治理的理论依据。本文将从三个方面对大气气溶胶的研究做出总结和分析：大气气溶胶的基本特征，大气气溶胶的气候效应，国内外相关的大气气溶胶研究计划。 关键词：大气气溶胶；气候效应；环境健康；研究综述 前言 气溶胶是指长时间悬浮在空气中能被观察或测量的液体或固体粒子，其实际直径一般为0.001～100μｍ，动力学直径为0.002～100μｍ，对人体、环境、气候等产生着重要的影响。 [4] 由于大气气溶胶在气候、环境等方面的重要作用，近年来越来越引起科学界的重视。 很多过程可以产生气溶胶，根据来源可分为自然气溶胶和人为气溶胶。自然源主要是海洋、土壤和生物圈以及火山等；人为源主要来自化石燃料的燃烧、工农业生产活动等。工业革命以来，人类活动不仅直接向大气排放大量粒子，更重要的是向大气排放大量的SO2和SO X，NO2和NO X在大气中通过非均相化学反应逐渐转化成硫酸盐和硝酸盐粒子，形成二次气溶胶。污染气体形成的大气气溶胶自工业革命以来有大幅度增加。来自自然源的气溶胶如沙尘，也由于人类活动利用土地变化而发生着改变。尽管气溶胶只是地球大气成分中含量很少的组分，但由于其在许多大气过程中的重要作用而日益受到重视。随着环境污染问题的发展，人们已认识到大气气溶胶自身的污染特性与其物理化学性质以及在大气中的非均相化学反应有着密切的关系。[5] 气溶胶还与其他环境问题如臭氧层的破坏、酸雨的形成、烟雾事件的发生等密切相关。此外，气溶胶对人体和其他生物的生理健康也有其特有的影响。[1] 由于气溶胶的气候效应问题，气溶胶再次成为国际学术界的研究热点之一，大气气溶胶是当今大气化学研究中前沿的领域。国际大气化学研究计划（IGAC）科学指导委员会于1994年将国际全球大气化学研究计划和国际气溶胶计划（ICAP）合并重组，大气气溶胶研究被列为3大研究方向之一。大气气溶胶的研究内容，发展到包括物理和化学的性状、来源和形成、时空分布、对气候变化和环境质量的影响以及对大气化学过程的影响等多方面、多层次的综合研究，也涉及到大气科学的各个领域，具有很强的综合性。
南京欧熙科贸有限公司今天，要向大家介绍的是一款由多个国家的天文台、气象局及科学院、研究所等科研机构共同开发研制的大气成分分析和检测设备。下面，我们就一起去看一看这款气溶胶发生和检测系统吧。 恒星光度计由普尔科沃天文台，俄罗斯圣彼得堡科学院，阿斯曼天文台，德国气象局和德国阿尔弗雷德韦格纳研究所共同研发而成，主要用于测量恒星的光谱能量分布，来推算大气气溶胶、水汽、臭氧等成分的特性，用于大气环境监测，卫星校正，极地和海洋研究。该仪器已在俄罗斯，德国，葡萄牙和斯匹次卑尔根群岛成功运行。该仪器可用于夜间自动测试大气气溶胶光学厚度并进行数据分析，弥补了太阳光度计的不足。恒星光度计由一个主望远镜，光度计（带光学模块，CCD摄像头，小于9弧分），电子控制，自动跟踪系统和扩展型软件包,组成。其中的主望远镜配有一个反光镜，可用于视觉指向恒星，再利用附加在主望远镜镜筒上的导星镜（带CCD摄像头，53弧分），用于粗调瞄准恒星。 夜间气溶胶分析仪测量系统 测量系统是基于反射望远镜Celestron C11（孔径280mm，焦距2800mm）的光电耦合，光度计特殊的聚焦光学系统，CCD线性图像传感器S7031（敏感光谱范围：400－1100 nm），带光栅（用于入射光的光谱分裂），自动对焦和电子控制设备。 夜间气溶胶分析仪技术参数 测量范围：410nm... 1050 nm
南京欧熙科贸有限公司测量波长: 420，443，469，500，532，605，640，675，750，778，862，912，943，967，1025 nm 精度：±2 nm 光谱带宽（FWHM）<8 nm 光学系统：Celestron C11 望远镜（280 mm/2800 mm） 光衍射：光栅 传感器系统：CCD传感器S7031（日本滨松） 像素点数：1024 ×58 量子效率：90％， 测量时间：2分钟 测量恒星：3等星 接口：RS232 时间分辨率：20 – 30min，10单光谱的平均值 电源：220 V/12V（3 A） 重量（不含望远镜）：7kg 望远镜重量：14 kg 工作温度范围：可达-80 °C（可选配温度范围） 南京欧熙科贸有限公司专业经营各类实验仪器、科研仪器设备，代理各大国际知名品牌仪器，如日本PREDE全自动太阳光度计、天空成像仪、太阳跟踪系统、德国Lambrecht气象站、风速风向传感器、光照传感器、辐射传感器、美国RSA有氧厌氧呼吸仪/活性污泥呼吸仪/微生物降解呼吸仪/海水淡化呼吸仪、德国HS ENGINEERS电磁海流计、保加利亚milkscope牛奶分析仪、德国Avisoft Bioacoustics动物声谱分析仪、声波录制仪、西班牙Marine InstrumentsMLi卫星追踪表层漂流浮标、法国THALOS渔用浮标、澳大利亚 Next Instruments 近红外谷物分析仪、法国GBX水分活度仪、美国FTC
冬季上海地区亚微米级城市气溶胶的吸湿性增长 摘要： 吸湿性增长因子和混合状态的信息对理解被严重污染的长三角地区的雾的形成机制具有重要的作用。在此研究了环境气溶胶的吸湿性增长。用HTDMA测量了复旦大学校园中粒径在30-250nm的干粒子的吸湿性增长因子，研究两种模式化的表面混合物。较少吸湿组在85%的相对湿度下的吸湿性增长因子为1.10。较少吸湿组的平均数部分在0.33-0.17范围内呈现多样化，随着干粒子的尺度的增长有轻微的减少。较多吸湿组的吸湿性增长因子显示出爱根核与积聚模态的粒子有显著的不同。爱根核为接近1.3，而积聚模态为1.4以上。在以硫酸铵盐为基础的模式中，较多吸湿组的吸湿体积增长分数在0.47-0.70这个范围内，而且爱根核和积聚模态的粒子的吸湿性增长分数的界限很清晰。以相对湿度测试为背景的吸湿性增长不仅显示出潮解相对湿度决定于粒子大小，同时也显示出硝酸盐粒子的增长最初是由硫酸盐的凝结提升的。结果也表明了大多数积聚模态的粒子在有雾的情况下都会潮解。 1前言： 近20年来，随着经济的快速增长和城市化进程的加快，中国超大城市的空气污染问题越来越受到关注。由化石燃料燃烧排放的一次污染物和由光化学氧化和多相反应而来的二次污染物对城市居民的环境和健康造成了极大地威胁。雾这种能见度小于十公里的现象是由于高浓度的微粒排放造成的。长江三角洲是中国四大雾区之一。作为长三角的经济中心，上海为国家GDP做出了4.6%的贡献。作为全国最大的超大城市，上海有1800万的常住居民和280万的流动人口（Geng等人，2008）。由当前研究为基础做出结论，上海雾天能见度的下降主要是由于PM2.5浓度升高造成的（Fu等人，2008）。 很多因素影响着大气能见度，比如化学组成、粒子大小的贡献、气溶胶的构成和气溶胶的混合状态。水相、海盐和矿物尘埃的参与促进了硝酸的吸湿反应。N2O5在对流层表面的水解（Dentener和Crutzen，1993；Mongili等人，2006），硫酸盐在有雾状态下的组成（Tursic等人，2004）。环境气溶胶的吸湿增长会改变粒子大小和光学特性（Gasso等人，2000；Kotchenruther等人，1999；Swietlicki等人，1999）。作为相对湿度RH的功能之一的光散射性质是衡量大气气溶胶直接影响气候的衡量参数之一,有些人已经试图将吸湿性增长因子包含到全球气候模型中去（Boucher 和
气溶胶测量技术综述 Operating principle SAG-410 SAG-410 干粉气溶胶发生器干粉气溶胶发生器－－SAG410 技术指标: 应用：非黏性粉尘 粒径范围：0.1-150 μm 粉尘容量：3-1500 g 质量流量：1-6000 g/h 气溶胶输出：非常稳定 适用于:?滤料及滤器测试系统?粉尘监测仪的标定?粉尘再悬浮实验研究?基础大气环境研究? 吸入毒性研究
气溶胶测量技术综述 干粉气溶胶发生器干粉气溶胶发生器－－SAG410
气溶胶测量技术综述 技术指标: 发尘类型:ASHRAE 52.2 尘 质量流量:4-350g/h 压缩空气: 7 m3/h,max.6bar 电源要求:100-240VAC/50-60Hz Operating principle SAG-440 SAG-440ASHRAE尘扩散器 尘扩散器－ －SAG440 适用于: ?ASHRAE 52.2 ?滤料及滤器测试系统?流场示踪粒子 ?基础大气环境研究
气溶胶测量技术综述 ATM -220雾化气溶胶发生器 气溶胶出口 O 型圈 溶液进口 压缩空气入口 小孔 颗粒类型：DEHS 、DOP 、盐溶液 及PSL 球 粒径范围：0.01－2 μm 体积流量：50－500 L/h 颗粒产生速率：(0.5－2.5)?1013P/h 压缩空气：最大8 bar 仪器重量：1.6 kg
气溶胶测量技术综述 雾化非挥发性液体 雾化液滴 最终颗粒物 雾化非挥发性溶质和挥发性溶剂 PSL 球悬浮液雾化扩散 D p =D d C v 1/3 NaCl 等盐类 DOP 等油类 PSL 球等 雾化气溶胶发生器应用举例
气溶胶光学特性的反演方法研究 韩 冰,高 飞,李铜基 (国家海洋技术中心,天津 300111) 摘 要:气溶胶是大气重要组成部分,其对地球的辐射收支平衡以及气候变化均有非常重要的贡献。文中根据非线性辐射传输理论,研究了从自动观测太阳光度计(CE318)多角度的天空扫描数据获取气溶胶粒子谱分布、散射相函数等光学特性的反演方法,并对2000年10月27日、30日南海试验的观测数据进行了分析,取得了较好效果。关键词:气溶胶;粒子谱分布;散射相函数;辐射传输 中图分类号:T P722.4 文献标识码:B 文章编号:1003-2029(2006)03-0055-06 1 引言 气溶胶的严格含意是指悬浮在气体中的固体和(或)液体微粒与气体载体共同组成的多相体系[1]。相应地,大气气溶胶是指大气与悬浮在其中的固体和液体微粒共同组成的多相体系。大气气溶胶粒子的直径多在10-3～102L m之间,包括可溶性的(如海盐粒子)和不可溶性的(如化石燃料的氧化物)粒子。依其形成机制则可分为自然因子与人为因子,前者主要是经由地表的自然风化过程和海洋表面的碎浪过程而进入大气,后者则是来自人类工业文明所产生微小污染物[2]。气溶胶对地球的辐射收支平衡继而气候变化均有非常重要的贡献,但是目前人们对气溶胶的了解非常欠缺。气溶胶的辐射贡献包括两部分:一是直接辐射贡献,即气溶胶对太阳辐射进行吸收、散射等引起的;二是通过改变云的微观物理特性而产生的间接影响。 首先,气溶胶对气候的影响方面,M cCo rm ick和L ud-wig认为[3],气溶胶会增加太阳辐射的反照率,进而导致地球的长期性冷却效果,而Char lso n和Pilat[4]也曾提出气溶胶对大气系统能量收支的影响,即气溶胶透过吸收、散射和放射过程直接影响地球能量的收支。其次,在卫星数据校正方面,气溶胶对卫星信号的贡献是很难准确估算的部分,因而通过研究气溶胶的光学特性必然会提高估算的准确性。 利用地面的光谱辐射计对大气进行观测,是目前广泛使用的研究大气特性的方法之一。其中自动太阳光度计是一种不受天气限制、自动跟踪并存储数据的辐射计,在世界范围内得到认可并大量使用,例如A ERO N ET气溶胶观测网[5]采用的就是这种仪器。CE318具有天空辐亮度扫描的 收稿日期:2006-01-20功能,利用其测量数据可反演气溶胶粒子谱分布、散射相函数等信息。本文以2000年10月27日、30日海南三亚的观测数据为例,利用CE318多角度的天空扫描数据,采用非线性数值方法对气溶胶光学特性反演方法进行了研究。 2 太阳光度计测量原理 CE318是法国CIM EL公司生产的一种自动跟踪扫描太阳辐射计,该仪器在可见近红外设有8个观测通道,它不仅能自动跟踪太阳作太阳直射辐射测量,而且可以进行太阳等高度角天空扫描、太阳主平面扫描和极化通道天空扫描。CE318能自动存储和传输测量数据,实现自动测量采集和远程数据传输。CE318天空扫描主要有两种模式:平维圈扫描和主平面扫描。平维圈扫描是指观测时保持仪器的天顶角与太阳天顶角相同,而仪器与太阳的相对方位角逐渐变化;主平面扫描是指观测时仪器与太阳之间的相对方位角不变,而仪器的天顶角变化[5]。 CI M EL318辐射计测量太阳直射辐射F和漫射辐射E: F=F0ex p(-m S)(1) E(H0,<)≡E(()=m XS P(()F$8+q(()(2)式中:F0是大气层外的辐射通量;S是总的大气光学厚度; m是大气光学质量;H0是太阳天顶角;<是观测的方位角;(是散射角;X是整个大气层内单次反照率;P(()是总的相函数(包括瑞利散射和气溶胶散射两部分);$8是观测辐射计的立体观测角;q(()表示多次散射的贡献[6]。 为了减少仪器带来的系统误差,我们将观测数据用太阳直射辐射进行标准化,即: E(()≡ m XS P(()F$8+q(() Fm$8 =XS P(()+r(()(3) 通过多角度的天空扫描,我们可以通过非线性数值方 第25卷 第3期2006年9月 海 洋 技 术 OCEAN T ECHNOLOGY Vol.25,No.3 Sept,2006
气溶胶发生器 一、简介 目前，数字粉尘仪已广泛应用于室内空气质量检测、工作场所空气质量检测、矿井粉尘浓度检测及户外空气质量检测。不同厂家对其生产的粉尘仪命名不尽相同，如数字粉尘仪、智能型数字粉尘仪、微电脑粉尘仪、呼吸性粉尘仪、防爆型粉尘仪等等。总体来说，这些仪器可统称为粉尘仪，为检测环境空气中粉尘颗粒质量浓度的仪器。粉尘仪根据测量原理可分为光散射式粉尘仪及压电天平式粉尘仪两种。光散射式粉尘仪根据粉尘颗粒对激光的散射通量来测定粉尘质量浓度，这类仪器构造相对简单、响应快、维护方便，为目前数字粉尘仪的主流产品，占市场总量的90%以上。但光散射式粉尘仪各厂家所用光源、探测器及光室不尽相同，仪器出厂前所用标定方法不尽相同，导致仪器的响应曲线及准确度千差万别，测得同一环境下的质量浓度差别较大，给用户使用带来不便，数据可比性较差。压电天平式粉尘仪目前生产厂家较少，因为其维护量较大，目前市场占有率不高。针对以上现状，各地质量技术监督部门非常有必要建立起数字粉尘仪的标定方法规范，用以检定不同厂家及不同用户的粉尘仪，以使粉尘检测的工作得以规范化管理。 数字粉尘仪有全尘及可吸入性粉尘之分。全尘是指测定空气中总的悬浮颗粒物，可吸入性粉尘是指空气中可吸入的那一部分粉尘，按照美国环保局及中国环保局的定义，可吸入性粉尘指空气动力学直径小于10微米以下的粉尘。所以一般的吸入性粉尘仪应该具备PM10入口切割头，该切割头对空气动力学直径为10微米的颗粒应该有50%的去除效率。切割粒径的偏差是影响粉尘仪准确度的一个关键因素。标定切割头的方法需用单分散标准PSL粒子。光散射仪器散射信号受颗粒的折射率的影响较大，同样质量的颗粒，如果成分不同，折射率就不同，由光散射型仪器测得的质量就不同。所以，针对不同的光散射仪器，有必要在统一的、稳定的散射介质下进行质量浓度的标定，目前应用较多的方法是利用ISO标准粉尘来标定。
第2章 气溶胶光学厚度反演的原理和方法 气溶胶光学厚度（Aerosol Optical Depth ）简称AOD ，定义为介质的消光系数在垂直方向上的积分，描述的是气溶胶对光的消减作用[7]。它是气溶胶最重要的参数之一，表征大气浑浊程度的关键物理量，也是确定气溶胶气候效应的重要因素。。通常高的AOD 值预示着气溶胶纵向积累的增长，因此导致了大气能见度的降低。现阶段对于AOD 的监测主要有地基遥感和卫星遥感两种方法。其中地基遥感又有多种形式：多波段光度计遥感、全波段太阳直接辐射遥感、激光雷达遥感等。其中多波段光度计遥感是目前地基遥感研究中采用的最广泛的方法。美国NASA 和法国LOA-PHOTONS 联合建立的全球地基气溶胶遥感观测网AERONET 所使用的就是多波段太阳光度计（Sun/Sky Photomerers ），在全球共布设1217个站点长期观测全球气溶胶的光学特性，积累了大量的AOD 数据，并用作检测气溶胶光学厚度反演精度的标准。而近年来卫星遥感技术的快速发展，多种传感器被用来研究气溶胶特性，加上经济发展带来的大气污染问题使得利用卫星遥感资料反演AOD 成为热门课题。 2.1 气溶胶光学厚度反演的基本原理 大气光学厚度是指沿辐射传输路径单位截面上气体吸收和粒子散射产生的总消弱，是无纲量值。在可见光和近红外波段，它可以由下列公式计算得出： )()()()()()(a 21m λτ+λτ+λτ+λτ+λτ=λτμωω (2-1) 其中)(λτ表示大气总的光学厚度，)(m λτ表示整层大气的分子散射光学厚度，)(1λτω表示氧气的吸收光学厚度，)(2λτω表示臭氧的吸收光学厚度，)(λτμ表示 水汽的吸收光学厚度，)(a λτ表示气溶胶光学厚度[21; 22]。 卫星遥感反演大气气溶胶是利用卫星传感器探测到的大气顶部的反射率，也称为表观反射率，可以表示为[23]： F /L s s * μπ=ρ (2-2)
安装、使用前请阅读使用说明书 DKL?落地式S型气溶胶自动灭火装置 使 用 说 明 书 执行标准编号：GA499.1-2004
目录 1 概述 1 2 结构与工作原理 2 3 技术参数 2 4 开箱检验 2 5 安装、调试 3 6 使用、操作注意事项 6 7 运输、贮存 6 8 售后服务 6 9 联系方式 6
1 概述 DKL S型落地式自动灭火装置（以下简称S型灭火装置）是国内首创，具有世界先进水平的新型环保消防产品。它是在国际蒙特利尔协定和我国环境保护意识增强的背景下诞生的造福人类的高科技绿色消防产品，是哈龙灭火装置的理想替代产品。 1.1 产品特点：灭火速度快，全方位灭火，不受火源位置影响；通过气体灭火控制器控制从而实现自动灭火，无须人员值守；运行储存于常压状态；无须敷设管网，简便易行，安装维修简单；无毒害，无腐蚀；不损耗大气臭氧层。 1.2 主要用途及适用范围（包括不适用范围及场所） 1.2.1 S型灭火装置主要应用于通讯、邮电、冶金、电力、金融等行业的消防灭火。 1.2.2 S型灭火装置适用于在相对封闭条件下扑救下列火灾 1.2.2.1 通讯机房、电子计算机房、变（配）电间、发电机房、电缆井、电缆沟、等场所的电气火灾。 1.2.2.2 生产、使用或贮存柴油（-35号柴油除外）、重油、变压器油、润滑油、动物油、植物油等各种丙类可燃液体场所的火灾。 1.2.2.3 生产、使用或贮存可燃固体物质场所的固体物质表面火灾。 1.2.3 S型灭火装置不能用于扑救下列物质的火灾 1.2.3.1 无空气仍能迅速氧化的化学物质和能自行分解的化学物质。 1.2.3.2 活泼金属、金属氢化物、强氧化剂和自燃的物质。 1.2.3.3 可燃固体物质的深位火。 1.2.4 S型灭火装置不适用于下列场所 1.2.4.1 爆炸危险区域。 1.2.4.2 商业、交通、饮食服务、文体娱乐等公共场所。 1.2.4.3 人员密集场所。 1.3 S型灭火装置型号、外形尺寸及重量 1.4 工作环境要求 温度范围：-20~+55℃相对湿度：≤95%RH 1.5 对防护区的要求：防护区应相对封闭。
李明华，范绍佳 中山大学大气科学系（510275） Email:lmh20000@https://www.doczj.com/doc/fc6863274.html, 摘要：全球和区域气候变化是当今各国政府和科学界关注的重大问题。大气气溶胶作为影响气候变化的一个重要因子，引起了全球科学界的重视,是当今国际科学界的热门研究话题。本文总结了二十世纪九十年代以来我国科学家在大气气溶胶气候效应研究方面的一系列成果，讨论了未来研究的主要难题及研究方向。 关键词：中国；大气气溶胶；气候效应 1.引言 全球和区域气候变化是当前各国政府和科学界关注的重大问题。大气气溶胶作为影响气候变化的一个重要因子，引起了全球科学界的重视,是当今国际科学界的热门研究话题[1-4]。 大气气溶胶是指大气与悬浮在其中的固体和液体微粒共同组成的多相体系，习惯上用来指大气中悬浮的10-3～101μｍ固体和液体粒子。大气气溶胶对气候的影响主要通过两种方式：一种是大气气溶胶粒子通过吸收和散射太阳辐射改变地-气系统的能量收支，直接影响气候；另一种是大气气溶胶粒子作为云凝结核（CCN）改变云的光学特性、分布和生命期，间接影响气候。理论上,只要知道大气气溶胶浓度时空分布的信息及其物理、化学、光学特性、尺度分布和大气含量的准确信息,便可精确计算其直接辐射强迫的大小。而实际上所缺乏的也正是对这些量和其变化过程的详细了解。因此,对其直接辐射强迫的估计只能是基于现有实验结果和观测资料基础上的理论数值模拟。模式结果表明，目前对人为大气气溶胶（硫酸盐、硝酸盐、煤烟、矿尘和生物大气气溶胶等）全球年平均直接辐射强迫的估值大体介于-0.3～-1.0W/m2 之间，不确定性是估值的两倍。由于理论上对云的夹卷和混合过程，以及大气气溶胶-云-辐射-气候之间的微物理和化学反应过程了解还很不全面，准确地估计大气气溶胶间接辐射强迫的大小是相当困难的。全球年平均间接辐射强迫估值介于0～-1.5W/m2之间，不确定性更大，还没有一个合理的中间估值[5]。 大气气溶胶的气候效应比温室气体复杂得多，尽管大多数研究认为大气气溶胶对气候的影响与温室效应气体的影响是反向的，但二者不能简单抵消[6]。从二者寿命来看，对流层大气气溶胶的寿命只有几天到几周，它的辐射强迫作用集中在排放源附近，而且基本只影响北 - 1 -
气溶胶污染物的形成机理和污染状况 摘要:本文主要介绍有机气溶胶来源与形成的研究现状,有机气溶胶的化学组成特征。一次有机气溶胶主要源于烹调油烟、机动车尾气、生物质燃烧、工业或民用燃油锅炉释放出的有机物,还有道路扬尘、沥青、刹车尘、轮胎屑、室外香烟烟雾、以及高等植物蜡、细菌活动和草本植物等. 大气中的半挥収性有机物可通过物理和化学吸附形成二次有机气溶胶,一些挥収性有机物可通过气相化学反应转化为低挥収性的物质幵形成二次有机气溶胶,其主要前体物是芳香族化合物,如苯、甲苯、二甲苯,以及烯烃、烷烃、环烷烃、萜烯和生物排放的非饱和氧化物. 关键词:一次有机气溶胶二次有机气溶胶;挥収性有机物;半挥収性有机物;颗粒物;有机碳Abstract: This paper describes the organic aerosol sources and research status, the formation of organic aerosol chemical composition characteristics. Once organic aerosols mainly from cooking fumes, vehicle exhaust, biomass burning, industrial or commercial release of organic oil-fired boilers, as well as road dust, asphalt, brake dust, tire debris, outdoor cigarette smoke, as well as higher plant waxes, bacterial activity and herbs, etc. semi-volatile organic compounds in the atmosphere to form secondary organic aerosols through physical and chemical adsorption, a number of volatile organic compounds by gas-phase chemical reactions into a low volatile matter and the formation of secondary organic aerosol , the main precursors of aromatic compounds such as benzene, toluene, xylene, and olefins, paraffins, naphthenes, and unsaturated terpene oxides biological emissions. Keywords: secondary organic aerosols; volatile organic compounds ; semivolatile organic compounds ; particle; organic carbon 有机气溶胶是大气气溶胶的重要成分,在偏进地区大约占PM10的30%～50%，在污染严重的城市地区一般占PM2. 5和PM10质量的20%～60% . 无论在污染地区还是在偏进地区,有机气溶胶都是由数百种有机化合物组成的混合物,其中很多具致癌、致畸和致突变性,如多氯联苯和其它含氯有机化合物. 它们还能够影响大气能见度,是导致大气光化学烟雾、酸沉降的重要物质,可通过长距离传输对区域和全球环境产生影响. 因此,国际上非常重视大气中有机气溶胶的来源与形成机制的研究,目前主要集中在浓度和化学组分的测量、成因和来源以及产生的环境效应.随着我国经济的高速収展,我国出现了城市和区域性大气颗粒物污染现象,有机气溶胶日益成为大气污染控制的关键污染物和控制的难点. 有机气溶胶的化学组成特征( Chemicalcomposition of organic aerosols) 根据目前GC2MS测量的技术水平已经鉴别出有机气溶胶含有正构烷烃、正构烷酸、正构烷醛、脂肪族二元羧酸、双萜酸、芳香族多元羧酸、多环芳烃、多环芳酮和多环芳琨、甾醇化合物、含氮化合物、规则的甾烷、五环三萜烷以及异烷烃和反异烷烃等(Mazurek et al. ,1989;HHildemann et a l. ,1993; Rogge et al. , 1993e) ,表1给出了在大气颗粒物中已经被测出的以及根据光化学和热力学反应计算出的应该存在的有机物种( Saxena et a l. ,1996) ,但识别出的这几百种有机化合物仅占颗粒物有机质量的10% ～40% ( Seinfeld et al. , 1998).Rogge 等(1993e)检测出的80多种有机化合物约占总有机物的13% ,只占细粒子质量的大约2%. 未鉴别出的部分包括腐殖酸、高分子量化合物、高极性化合物和不能分辨的环烷烃和支链烷烃混合物. 因此,人们对有机气溶胶的化学组成、浓度水平和形成机制还了解得很不清楚大气颗粒物中的含碳物质按测量方法定义为有机碳(OC)和元素碳( EC). 有机碳是碳氢化合物及其氧化物的混合物,占有颗粒碳的大部分,既有一次源也有二次源; 元素碳本质上是一次污染物, 直接由化石燃料或生物含碳物质不完全燃烧排放.元素碳在大气颗粒物中通常包裹在有
气溶胶灭火系统的特点及应用 发布时间： 2007-8-3 浏览次数： 628 次 近年来，“气溶胶”灭火剂在国内被迅速推广，几乎所有的生产厂家都将之喻为“卤代烷”灭火剂的最佳替代物，并且在国家规范中要求使用清洁灭火剂的场所大力推崇。由于没有相关的国家规范，设计、安装一般都是依照厂标及地方标准进行。其适应场所及应用范围在国内一直都有较多争议，本文就此作一些讨论。 一、概述 60年代的前苏联曾使用烟雾型灭火剂扑救地下火灾。80年代末，俄罗斯、美国等开始大量研究此类灭火剂，并应用于一些无人机械舱等部位。90年代初，我国研制出了EBM气溶胶灭火剂，并在全国推广。由于第一代气溶胶产品在喷放时有高温和喷焰缺陷，导致了一些重大事故。经过改进后的新一代气溶胶产品，基本解决了以上缺陷，且工程造价低、安装简便，得以广泛应用。 二、系统组成 气溶胶灭火剂，是由氧化剂、还原剂及粘合物结合成的固体状态含能化学物质，属于烟火型灭火剂。气溶胶灭火系统由气溶胶灭火剂以及相应的贮存和启动装置组成，灭火剂在贮存装置内燃烧反应后直接喷放到防护区，属于无管网灭火系统。气溶胶胶粒具有高分散度、高浓度特点，大部分微粒直径小于1um，可较长时间悬浮在空气中，较易粘附在物体表面。其主要成份有金属盐类、金属氧化物以及水蒸汽、CO2、N2等，碱金属盐（钾盐等）和金属氧化物（K2O等）起主要灭火作用，灭火效率较高。 三、灭火机理 气溶胶的灭火机理主要是化学抑制，也有降温冷却的作用。 1、化学抑制 当燃料（烃类—RH）燃烧时，产生活性游离基H+、O--和OH-，并发生链式反应：
RH + O2 → H+ + 2O-- + R+（可燃物分解，吸热反应） O-- + H+ → OH- 2OH- → H2O + O--（放热反应） 最后一步为强烈的放热反应，放热量远大于第一步可燃物分解的吸热量，同时再次分解出游离O--，使得燃烧得以持续。 在高温燃烧区，气溶胶微粒分解出活性游离基K+，它迅速与H+和OH-发生以下反应： K+ + OH- → KOH KOH + H+ → K+ + H2O 密集的气溶胶微粒提供了较大的表面反应区域，K+不断再生，夺走燃烧链所需的载体OH-和H+，燃烧无法延续。因此，气溶胶的灭火机理是以中断燃烧链为主，与卤代烷的灭火机理基本相同。卤代烷高温下分解出的Br-与上面的K+扮演同样的角色，以1301为例： CF3Br → CF3 + Br-（高温下分解） Br- + RH → R+ + HBr HBr + OH- → H2O + Br- Br-不断再生，迅速夺走燃烧链载体OH-和H+，使得燃烧迅速终止。 2、吸热降温 气溶胶的吸热降温作用也不可忽视，以KHCO3为例： 2KHCO3 → K2CO3+CO2+H2O（吸热分解反应） K2CO3（固相）→ K2CO3（液相）→ K2CO3（气相）（吸热相反应）卤代烷的灭火机理中也有冷却作用，它主要源于灭火剂由液相转化为气相时的物理吸热反应和高温分解反应。 四、灭火效能 全淹没的气溶胶灭火系统可以有效地扑灭A、B类火灾和E类电气火灾，对烃类（RH）物质的灭火效果尤其明显，如石油、柴油、天燃气和木材等。以100M3
气溶胶的影响 气候： 气溶胶粒子能够从两方面影响天气和气候。一方面可以将太阳光反射到太空中，从而冷却大气，并会使大气的能见度变坏；另一方面却能通过微粒散射，漫射和吸收一部分太阳辐射，减少地面长波辐射的外逸，使大气升温。 气候变化受到气候系统内部可变化性和外部因子（包括自然因素和人类活动）的共同影响，气溶胶的福幅射强迫效应是其中重要的外部银子之一，但目前对气溶胶气候效应的科学理解水平还相当低。最近Menon等利用美国GISS气候数值模式得到的模拟结果表明黑炭气溶胶吸收短波辐射，从而产生大气异常加热的直接影响，这种加热引起东亚中部大气的上升运动和南北两侧弃团的下沉，造成了我国东部地区夏季降水“南多北少”的变化趋势。Xu的工作却指出我国夏季“南涝北旱”的原因是工业排放的硫酸盐气溶胶显著减少了太阳辐射，陆地气温降低，使海陆温差减小，夏季风偏弱，进而造成我国夏季雨带位置偏南，气溶胶的气候效应仍是一个存在较大争议的额科学问题。 东亚是全球硫化物排放较多的地区之一，今年来伴随着经济的高速增长有更多的含硫气体排入大气中，大量生成的硫酸盐气溶胶除了使环境恶化外，还可能对该区域气候造成一定影响，Li等认为中国四川盆地近40年来气温的变冷趋势可能与这一地区硫酸盐气溶胶含量的增加有关。Qian等利用一个简单的硫酸盐气溶胶辐射模式与区域气候模式（RegCM）耦合，模拟了东亚区域硫酸盐气溶胶的辐射强迫气候效应，发现硫酸盐气溶胶的直接，间接，辐射强迫对屈原气候都有影响，其中间接辐射强迫的作用较大。……中国东南部气溶胶增加将导致日照时数减少和日照强度降低，进而使夏季这一地区的最高气温降低。上述研究表明，城市工业发展使大量的工业废气排放至城市大气中，不仅严重地污染了大气环境，而且使空气浑浊度增大，特别是大气中的气溶胶大量增加，其直接和间接的辐射强迫将使得城市太阳辐射强度减弱，进而可能对区域气候产生影响。 导致全球变冷的主要因子使大气气溶胶。除黑炭气溶胶可产生0.1W/m2的辐射强迫外，绝大部分气溶胶粒子（包括硫酸盐，硝酸盐一级矿物沙尘等）总的直接辐射强迫和间接辐射强迫（仅包括云反照率效应，见下）分别为-0.5W/m2和-0.7W/m2,二者总计达到-1.2W/m2,已经接 近工业革命以来大气主要温室气体二氧化碳所产生的1.66W/m2气候变化辐射强迫。 研究造成工业革命以来气候变化的驱动力（辐射强迫）以及预测未来的气候变化时，不但要考虑大气温室气体的变化，还要考虑其他强迫银因子特别是大气气溶胶的变化。由于大气气溶胶可以散射和吸收太阳短波辐射以及地球长波辐射，影响地气系统的辐射平衡（直接效应）；与此同时，他们还可以作为凝结核影响云的辐射特性以及作为反应表面影响大量化学反应的速度（间接效应）；因此，大气气溶胶大气辐射和气候变化的研究中占有重要地位。 气溶胶粒子的辐射强迫机制主要有直接辐射强迫和间接效应，间接效应分为第一类间接效应（云反照率效应，或Twomey效应），第二类间接效应（云生命期效应），还包括冰核化效应，热力学效应及半直接效应。大气气溶胶通过上述直接，半直接与间接效应，影响地气系统的辐射收支并仅为影响地球气候外，气溶胶粒子的存在还将引起大气加热率和冷却率的变化，直接影响大气动力过程。沙尘的大气气溶胶还可能携带营养盐，当其沉降到海洋时会影响海洋初级生产力，影响辐射活性气体（例如CO2、CH4和DMS等）的海气交换通量，并进而影响全球碳循环，最终造成对地球气候系统的冲击。这些影响均可以归类于大气气溶胶的“间接气候效应”，他们可能是非常重要的，有关研究刚刚开始不久，难以给出任何定量描述。使情景变得更加复杂的还有，大气气溶胶不但可以吸收和散射太阳辐射，而且也可以吸收和散射红外热辐射；而这两种效应所产生的辐射强迫以及对气候的影响是完全不同的。总之，大
气溶胶灭火系统的特点及应用 摘要：本文简介了气溶胶灭火系统的组成、灭火机理和灭火效能，结合工程实例，讨论了气溶胶灭火剂的适应场所和范围，提出了气溶胶应用的发展方向。 关键词：气溶胶灭火机理应用 近年来，“气溶胶”灭火剂在国内被迅速推广，几乎所有的生产厂家都将之喻为“卤代烷”灭火剂的最佳替代物，并且在国家规范中要求使用清洁灭火剂的场所大力推崇。由于没有相关的国家规范，设计、安装一般都是依照厂标及地方标准进行。其适应场所及应用范围在国内一直都有较多争议，本文就此作一些讨论。 一、概述 60年代的前苏联曾使用烟雾型灭火剂扑救地下火灾。80年代末，俄罗斯、美国等开始大量研究此类灭火剂，并应用于一些无人机械舱等部位。90年代初，我国研制出了EBM气溶胶灭火剂，并在全国推广。由于第一代气溶胶产品在喷放时有高温和喷焰缺陷，导致了一些重大事故。经过改进后的新一代气溶胶产品，基本解决了以上缺陷，且工程造价低、安装简便，得以广泛应用。 二、系统组成 气溶胶灭火剂，是由氧化剂、还原剂及粘合物结合成的固体状态含能化学物质，属于烟火型灭火剂。气溶胶灭火系统由气溶胶灭火剂以及相应的贮存和启动装置组成，灭火剂在贮存装置内燃烧反应后直接喷
放到防护区，属于无管网灭火系统。气溶胶胶粒具有高分散度、高浓度特点，大部分微粒直径小于1um，可较长时间悬浮在空气中，较易粘附在物体表面。其主要成份有金属盐类、金属氧化物以及水蒸汽、CO2、N2等，碱金属盐（钾盐等）和金属氧化物（K2O等）起主要灭火作用，灭火效率较高。 三、灭火机理 气溶胶的灭火机理主要是化学抑制，也有降温冷却的作用。 1、化学抑制 当燃料（烃类—RH）燃烧时，产生活性游离基H+、O--和OH-，并发生链式反应： RH+O2→H++2O--+R+（可燃物分解，吸热反应） O--+H+→OH- 2OH-→H2O+O--（放热反应） 最后一步为强烈的放热反应，放热量远大于第一步可燃物分解的吸热量，同时再次分解出游离O--，使得燃烧得以持续。 在高温燃烧区，气溶胶微粒分解出活性游离基K+，它迅速与H+和OH-发生以下反应： K++OH-→KOH KOH+H+→K++H2O 密集的气溶胶微粒提供了较大的表面反应区域，K+不断再生，夺走燃烧链所需的载体OH-和H+，燃烧无法延续。因此，气溶胶的灭火机理
气溶胶发生器
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气溶胶发生器 一、简介 目前,数字粉尘仪已广泛应用于室内空气质量检测、工作场所空气质量检测、矿井粉尘浓度检测及户外空气质量检测。不同厂家对其生产的粉尘仪命名不尽相同,如数字粉尘仪、智能型数字粉尘仪、微电脑粉尘仪、呼吸性粉尘仪、防爆型粉尘仪等等。总体来说，这些仪器可统称为粉尘仪,为检测环境空气中粉尘颗粒质量浓度的仪器。粉尘仪根据测量原理可分为光散射式粉尘仪及压电天平式粉尘仪两种。光散射式粉尘仪根据粉尘颗粒对激光的散射通量来测定粉尘质量浓度,这类仪器构造相对简单、响应快、维护方便，为目前数字粉尘仪的主流产品，占市场总量的９0%以上。但光散射式粉尘仪各厂家所用光源、探测器及光室不尽相同,仪器出厂前所用标定方法不尽相同，导致仪器的响应曲线及准确度千差万别，测得同一环境下的质量浓度差别较大,给用户使用带来不便，数据可比性较差。压电天平式粉尘仪目前生产厂家较少,因为其维护量较大,目前市场占有率不高。针对以上现状，各地质量技术监督部门非常有必要建立起数字粉尘仪的标定方法规范，用以检定不同厂家及不同用户的粉尘仪,以使粉尘检测的工作得以规范化管理。 数字粉尘仪有全尘及可吸入性粉尘之分。全尘是指测定空气中总的悬浮颗粒物,可吸入性粉尘是指空气中可吸入的那一部分粉尘，按照美国环保局及中国环保局的定义,可吸入性粉尘指空气动力学直径小于10微米以下的粉尘。所以一般的吸入性粉尘仪应该具备PM10入口切割头，该切割头对空气动力学直径为1０微米的颗粒应该有50%的去除效率。切割粒径的偏差是影响粉尘仪准确度的一个关键因素。标定切割头的方法需用单分散标准PＳL粒子。光散射仪器散射信号受颗粒的折射率的影响较大，同样质量的颗粒，如果成分不同,折射率就不同，由光散射型仪器测得的质量就不同。所以,针对不同的光散射仪器,有必要在统一的、稳定的散射介质下进行质量浓度的标定,目前应用较多的方法是利用IＳＯ标准粉尘来标定。
气溶胶发生器 一、简介 目前,数字粉尘仪已广泛应用于室内空气质量检测、工作场所空气质量检测、矿井粉尘浓度检测及户外空气质量检测。不同厂家对其生产的粉尘仪命名不尽相同,如数字粉尘仪、智能型数字粉尘仪、微电脑粉尘仪、呼吸性粉尘仪、防爆型粉尘仪等等。总体来说,这些仪器可统称为粉尘仪,为检测环境空气中粉尘颗粒质量浓度的仪器。粉尘仪根据测量原理可分为光散射式粉尘仪及压电天平式粉尘仪两种。光散射式粉尘仪根据粉尘颗粒对激光的散射通量来测定粉尘质量浓度,这类仪器构造相对简单、响应快、维护方便,为目前数字粉尘仪的主流产品,占市场总量的90%以上。但光散射式粉尘仪各厂家所用光源、探测器及光室不尽相同,仪器出厂前所用标定方法不尽相同,导致仪器的响应曲线及准确度千差万别,测得同一环境下的质量浓度差别较大,给用户使用带来不便,数据可比性较差。压电天平式粉尘仪目前生产厂家较少,因为其维护量较大,目前市场占有率不高。针对以上现状,各地质量技术监督部门非常有必要建立起数字粉尘仪的标定方法规范,用以检定不同厂家及不同用户的粉尘仪,以使粉尘检测的工作得以规范化管理。 数字粉尘仪有全尘及可吸入性粉尘之分。全尘就是指测定空气中总的悬浮颗粒物,可吸入性粉尘就是指空气中可吸入的那一部分粉尘,按照美国环保局及中国环保局的定义,可吸入性粉尘指空气动力学直径小于10微米以下的粉尘。所以一般的吸入性粉尘仪应该具备PM10入口切割头,该切割头对空气动力学直径为10微米的颗粒应该有50%的去除效率。切割粒径的偏差就是影响粉尘仪准确度的一个关键因素。标定切割头的方法需用单分散标准PSL粒子。光散射仪器散射信号受颗粒的折射率的影响较大,同样质量的颗粒,如果成分不同,折射率就不同,由光散射型仪器测得的质量就不同。所以,针对不同的光散射仪器,有必要在统一的、稳定的散射介质下进行质量浓度的标定,目前应用较多的方法就是利用ISO标准粉尘来标定。 针对以上需求,聚道合盛公司组建一套数字粉尘仪的标定装置及方法,装置的性能指标达到国际领先水平,方法具有NIST可溯源性。 二、原理