南京夏季城市冠层大气 CO₂浓度时空分布规律的观测

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：高韵秋,刘寿东,胡凝,王淑敏,邓力琛,于洲,张圳,李旭辉

单位：南京信息工程大学大气环境中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境中心, 南京 210044,南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044

摘要：城市是CO₂重要排放源,直接观测城市中大气CO₂浓度对于研究人类活动对大气温室气体的贡献至关重要,而在城市中多个站点、多个高度上观测大气CO₂浓度则有助于认识城市CO₂浓度的时空变化规律,确定其影响机制. 本研究于2014年7月18日至7月25日在南京主城区东、西、南、北和中共5个方位 (100 m左右高度), 2014年8月3日至2014年8月9日在南京主城区中部站点的3个高度(30、65和110 m)观测CO₂浓度. 结果表明:①南京主城区垂直方向上CO₂浓度存在明显梯度,近地面30 m处CO₂浓度受人为活动影响明显,平均值达427.3×10-6(±18.2×10-6)(摩尔分数,下同),高层65 m、110 m处CO₂浓度混合均匀,平均值分别为411.8×10-6(±15.0×10-6)和410.9×10-6(±14.6×10-6). 大气层结越稳定,CO₂浓度越高,垂直梯度越大. ②南京主城区CO₂浓度的水平分布受风和大气稳定度的控制. 观测期间盛行东北风向,导致CO₂浓度分布整体呈现西南高,东北低的格局,城市主城区上下风向CO₂浓度差为7.8×10-6. 而且水平风速越大,越有助于将上风向的CO₂传输至城市的下风向,CO₂浓度差就越小. 大气层结越稳定,整体CO₂浓度越高. ③南京主城区5个站点CO₂浓度均有明显的日变化,日最高值出现在交通早高峰期间,谷值在17:00左右,在19:00左右有时会因交通晚高峰而出现次高值.

关键词：南京市,主城区,CO2浓度,盛行风向,垂直分布,