近年来，虽然大气颗粒物浓度显著下降，但颗粒物中硝酸盐含量急剧升高，其成因仍不明朗。夜间化学反应是驱动硝酸盐演变的关键要素，然而NO3自由基作为夜间化学反应的主要驱动力，其垂直梯度观测研究基本处于空白。
大气分中心唐贵谦副研究员与复旦大学王珊珊副教授合作，在325m铁塔4高度层挂设角反射镜阵列，利用长光程差分吸收光谱技术在我国首次实现对NO 3、O 3和NO 2浓度梯度的同步观测（图1）。研究发现，不同高度NO 3生成速率基本相同，但近地面大量NO的排放导致NO 3消耗速率显著高于稳定边界层上部，从而使得NO 3自由基在稳定边界层上部累积，驱动夜间边界层内硝酸盐的生成（图2）。本研究证实了夜间稳定边界层上部是硝酸盐生成主要区间，将进一步开展后续工作，为我国后续臭氧和颗粒物协同防控提供核心技术支撑。
以上研究成果发表在Science of the Total Environment上，获得国家重点研发计划和国家自然科学基金的共同资助。
图1 325m铁塔观测方案示意图
图2 夜间边界层内NO 3自由基源汇演变示意图
论文信息：
Yan, Y., Wang, S.*, Zhu, J., Guo, Y., Tang, G.*, Liu, B., An, X., Wang, Y., and Zhou, B.*, Vertically increased NO3 radical in the nocturnal boundary layer, Sci. Total Environ., 763, 142969, doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.142969, 2021.
论文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969720364998
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