高兰兰 王德贤 张蓝月 王永红 王 琴 张春晖钟敏文 徐 徐 赵晓韵 刘 群 罗 皓 陈 龙
(1. 贵州省环境监测中心站,贵阳 550081;2. 贵州省山地资源研究所,贵阳 550002;3. 贵州省环境科学设计研究院,贵阳 550081;4. 贵阳市空气质量预测预警中心,贵阳 550002;5. 贵州众蓝科技有限公司,贵阳 550081)
全球臭氧约有90%集中在平流层,另外10%在对流层。臭氧是平流层中天然大气最关键的组分,臭氧浓度的峰值出现在距地面10~25 km处。平流层中的臭氧可吸收短波紫外辐射,减少对人类和动植物的伤害,是地球生命物质的保护伞。对流层臭氧的存在不仅会影响大气氧化性,而且由于臭氧的强氧化性,能参与多种大气污染物的化学转化过程,并对人类、生态系统、城市建设等造成伤害。
雷暴闪电产生臭氧是众所周知的,已知它包括两个基本的过程:其一是闪电产生大量氮氧化物,然后在空气中VOCs和自由基参与下氮氧化物通过光循环反应再产生臭氧;其二是闪电直接电离空气中的氧分子从而产生臭氧。迄今大多数研究者都专注于前一种(NOx+VOCs)的光化学臭氧反应机制,有的还强调闪电产生的氮氧化物比人类活动有更大的贡献,例如 K. Sudo(2007)[1]通过全球数值模式计算认为“在自由对流层,人类活动对O3生产的影响可能不那么明显,因为从地表输入的人为前体物有限,而闪电产生的氮氧化物贡献更大。”相比较而言,对于闪电直接产生的臭氧则研究不多,有的研究甚至认为闪电并不直接产生臭氧[2]。……