成果动态
  • 关中平原国家野外观测研究站在植物叶蜡氢同位素的控制因素方面取得进展
        氢同位素组成是生物地球化学和古降水重建的重要指标,植物叶蜡氢同位素分馏系数(ε)变化涉及对植物氢同位素分馏机制的认识,也是利用叶蜡氢同位素示踪环境变化的基础问题。到目前为止,人们对植物合成叶蜡氢同位素分馏的认识还不清楚,这极大的限制了叶蜡氢同位素在环境变化示踪中的应用。  因此,针对目前国际上应用叶蜡氢同位素定量重建古降水面临氢同位素表观分馏系数不稳定这一难题,地球环境研究所刘卫国研究员团队系统调查了我国不同区域(包括青藏高原、新疆、中国东北和中国南方)的陆生植物叶蜡δD组成和对应的源水(降水和土壤水)δD组成,以及控水实验观测的叶蜡δD组成和对应的源水(土壤水和叶片水)δD组成,讨论了高等植物叶蜡氢同位素表观分馏系数的变化特征和主要影响因素。  结果表明:陆生植物叶蜡表观分馏系数(εprecipitation)变化范围很大,且随着干旱指数的增大逐渐偏负,结合水生植物和控水实验陆生植物叶蜡氢同位素分馏系数结果,表明高等植物叶蜡氢同位素生物合成分馏系数应该是一个常数,而目前观测到的不稳定的陆生植物叶蜡氢同位素表观分馏系数主要是由于大气降水通过土壤水和叶片水被植物利用的过程中,由于蒸发蒸腾作用强度不同,植物叶蜡合成所利用水的δD值不断变化造成的。  因此,本研究为应用叶蜡氢同位素进行古环境重建提供了机制上的理解。 图1 我国不同区域植物叶蜡和源水δD值 A:大气降水δD值,B:土壤水δD值,C:单子叶植物叶蜡δD值,D:双子叶植物叶蜡δD值。图2 陆生和水生植物叶蜡氢同位素分馏系数对比,其中陆生植物叶蜡氢同位素分馏系数按干旱指数的增加分为干旱区、半干旱区、湿润区和半湿润区。    上述成果发表在学术期刊Science of the Total Environment上,第一作者为刘虎副研究员,通讯作者为刘卫国研究员。本研究得到中国科学院战略先导专项(XDB40000000)、国家自然科学基金(42173014, 42103018)和第二次青藏科考(2019QZKK0101)等资助。  详文见:Liu, H., Wang S., Wang H., Cao, Y., Hu, J., Liu, W.*, 2023. Apparent fractionation of hydrogen isotope from precipitation to leaf wax n-alkanes from natural environments and manipulation experiments. Science of the Total Environment 877, 162970.  全文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969723015887
    2023-09-05
  • 关中平原国家野外科学观测研究站在华山黑碳棕碳垂直观测研究中取得进展
    大气黑碳、一次和二次棕碳是主要吸光性碳气溶胶组分,其在大气环境的光吸收和辐射强迫对气候、能见度和空气质量具有重要影响。对大气黑碳和棕碳气溶胶垂直变化特征及其环境效应的研究有重要意义。  关中平原站副站长、中科院地球环境研究所朱崇抒研究员等在华山山麓和峰顶(海拔2060米)同步开展连续高分辨率大气气溶胶观测,获得黑碳和棕碳在不同波段光学吸收特性、直接辐射,以及黑碳和一次棕碳排放区域。结果表明:黑碳是主要吸光性碳组分,在山麓(77%)和峰顶(79%)都占重要比重;山麓黑碳和棕碳光学吸收系数远高于峰顶(约3倍);一次棕碳的光学吸收和直接辐射在山麓明显高于二次棕碳(尤其是冬季)。高湿度等促进了峰顶二次棕碳生成,增强了其光学吸收系数和直接辐射。垂直对比表明黑碳、一次和二次棕碳的光学吸收特性季节变化受排放、气象条件和光化学氧化等因素的影响。说明山麓主要受一次排放影响(包括黑碳和一次棕碳),而峰顶(尤其夏季)二次棕碳有重要贡献。结果有助于理解黑碳和棕碳垂直分布特征及效应。  该成果近期发表于《Science of the Total Environment》期刊上。该工作得到中国科学院先导项目资助(XDB40030200).  Chong-Shu Zhu, Yao Qu, Wen-Ting Dai, Xiao-Li Su, Jia-Mao Zhou, Nan Wang, Jing Qu, Jun-Ji Cao. 2022. Comparison of black carbon, primary and secondary brown carbon light absorption and direct solar absorption at the foothill and summit of Mt. Hua, China. Science of The Total Environment, 848, 157814.  文章链接: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.157814                 图1 山麓和峰顶黑碳、一次棕碳、二次棕碳及气象参数的时间序列变化
    2023-08-29
  • 关中平原国家野外科学观测研究站在气流运动对不同源黑碳气溶胶浓度及其辐射效应的影响研究方面取得进展
        河谷地形复杂,对大气污染和气流运动有较大影响。河谷城市的大气污染不仅受区域尺度气流影响,而且也受到局域尺度动力学影响。污染物易聚集在山谷底部,并扩散到整个地区,从而加重河谷城市的大气污染程度。目前,缺乏针对不同尺度气流运动对黑碳气溶胶辐射效应影响的研究,造成区域气候效应影响因素的认识不足。  因此,为了解不同尺度气流运动对黑碳气溶胶质量浓度和直接辐射强迫的影响,本课题组在典型的河谷城市宝鸡进行了高时间分辨率的外场观测,通过自组织映射(SOM)对观测期间的气流运动进行了特征分类,并分析了四种情况下黑碳气溶胶的浓度变化和直接辐射效率。结果表明,本地气流主导下的污染明显高于其他情况。通过计算不同尺度气流影响下黑碳气溶胶的辐射效应,发现虽然本地气流主导时宝鸡黑碳气溶胶产生的直接辐射效应强于区域主导的情况,但是辐射效率在区域主导情况下是本地气流主导下的~1.5倍。本研究还表明,黑碳气溶胶的远距离传输对下风向地区的辐射平衡有着重要的扰动,并指出黑碳气溶胶的区域输送对气候的潜在影响值得关注。  该成果已发表在Atmospheric Chemistry and Physics期刊上,研究得到国家自然科学基金(42192512)、陕西省重点研发项目(2018-ZDXM3-01)等项目的联合资助。  文章详见:Liu H., Wang Q.*, Liu S., Zhou B., Qu Y, Tian J., Zhang T., Han Y., and Cao J.*, The impact of atmospheric motions on source-specific black carbon and the induced direct radiative effects over a river-valley region, Atmos. Chem. Phys., 22, 11739–11757, 2022.  论文连接: https://doi.org/10.5194/acp-22-11739-2022.图1 四种气流类别下75th-100th分位的化石燃料eBC(a)和生物质eBC(b)的质量浓度随标量传播距离和气流循环因子改变的分布。灰色高亮区域气流流通良好的情况,黄色高亮为气流趋于静止的情况。             图2 (a)和(c)为生物质eBC和化石燃料eBC的直接辐射效应。(b)和(d)为四种气流分类下生物质  eBC和化石燃料eBC产生的直接辐射效应和直接辐射效率。
    2023-01-06
  • 关中城市大气PM2.5主要组分、消光贡献及O3长序列关联研究取得进展
        近年来,通过实施“大气污染防治行动计划”和“打赢蓝天保卫战三年行动计划”等系列行动,我国大气环境质量显著改善,但关中城市群作为我国大气污染防治重点区域之一,秋冬季颗粒物污染和夏季臭氧污染仍备受关注。为进一步理解关中城市群大气PM2.5及臭氧长序列变化趋势,服务于PM2.5和臭氧协同防控,有必要针对近几年来关中城市秋冬季大气PM2.5化学组分及其相应的消光贡献,以及大气氧化性对PM2.5和O3生成的季节影响开展研究。  地球环境研究所大气环境研究团队针对关中城市(咸阳)开展了连续三个秋冬季大气PM2.5观测分析(2018-2021),探究近几年污染控制措施对大气PM2.5主要组分及其相应消光贡献的影响,并与国内外主要城市(区域)PM2.5化学组分进行对比。结果表明近几年关中城市PM2.5及其关键组分质量浓度大幅降低(~50%);有机组分(OM)对PM2.5贡献最大(30%),二次无机离子(SNA)贡献逐年增加(硝酸盐尤为显著),关中城市氮氧化物防控应予特别关注;SNA也是我国其它城市(区域)颗粒物的主要组分,其中NH4NO3消光贡献最大。结合2016年以来秋冬季和夏季PM2.5、O3和OX长期关联变化表明大气氧化能力对PM2.5和O3的影响呈增强趋势,该工作有助于提高对关中城市PM2.5和O3协同管控的科学理解。  成果发表于Journal of Environmental Management期刊,西安地球环境创新研究院师菊莲助理工程师为第一作者,朱崇抒研究员为通讯作者,研究得到科技部重点研发计划(2017YFC0212200)和“一市一策”驻点跟踪研究等资助。  原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.116821图1. 秋冬季PM2.5及主要组分贡献(a),消光系数及主要组分贡献(b)图2. 我国和全球重点城市(区域)PM2.5浓度(μg m-3)及组成(%)
    2022-12-01
  • 地球环境研究所揭示机动车尾气与溶剂挥发为西安市大气挥发性有机物主导排放源

          近地表臭氧(O3)与区域空气质量、公众健康及气候变化密切相关。极端O3污染事件中,过高的O3浓度可引起人体呼吸道病变;此外,长期暴露于较高的O3浓度可增加新生儿哮喘等疾病的几率。近年来,我国城市地区O3浓度持续升高,已成为夏季影响空气质量的主控因素。O3前体物持续排放及不利的气象因素均是造成我国近地表O3持续升高的重要原因。挥发性有机物(VOCs)是大气光化学反应造成O3污染的重要前体物,其中交通源是城市地区最重要的VOCs排放源之一。然而,目前缺乏城市人居区储油库、溶剂源等固定排放源的研究。
      关中城市群是我国西部重要的人口聚集地,本区域近年来O3浓度持续升高,其中西安市及其周边区域O3污染恶化趋势尤其显著。为分析西安市大气VOCs重要潜在来源,中国科学院地球环境研究所黄宇团队在西安市典型的人居区域(高新区与浐灞生态区)开展大气VOCs监测,获得夏季O3污染期大气VOCs特征,并通过PMF受体模型解析了不同区域大气VOCs主要来源,进一步估算不同VOCs及其来源对近地表O3形成潜势,为本区域O3污染控制提供科技支撑。
      研究发现西安市浐灞生态区大气VOCs浓度高于高新区,且其组分特征显著有别于高新区。高新区大气VOCs组分中烯烃的占比远高于浐灞生态区,此外高新区大气VOCs浓度水平在早高峰、午间及晚高峰时段出现峰值,呈现较强机动车尾气主导VOCs排放特征。浐灞生态区大气VOCs与地表风向具有显著关联,其上风向处储油罐VOCs挥发为潜在的重要排放源。
      源解析结果显示,机动车尾气对高新区大气VOCs的贡献率超过80%,而浐灞生态区主要受到储油罐挥发及溶剂使用的影响。基于VOCs大气光化学反应活性,获悉机动车尾气排放源对VOCs臭氧形成潜势的贡献在45-60%之间,而溶剂源VOCs虽排放量较低,但因其极强的光化学反应活性,其对VOCs臭氧形成的潜势在16-40%之间。
      图1. 西安市典型人居区大气VOCs日变化趋势。
      图2.西安市典型人居区不同排放源排放对VOCs臭氧形成潜势的贡献。
        本研究在西安市典型人居区开展系统大气VOCs时空分布观测,发现交通源、溶剂源为大气VOCs的重要潜在排放源,且对VOCs臭氧形成潜势具有主导影响作用,提出应重视机动车尾气、储油设施及溶剂使用的合理管控,为西安市及周边区域O3污染控制提供关键的技术支撑。
      该研究成果2022年5月在线发表于Chinese Chemical Letters,受到科学技术部大气污染成因与控制技术研究专项、纳米专项(2017YFC0212200,2016YFA0203000)、国家自然科学基金委青年基金(41701565)和中国科学院西部青年学者项目(XAB2019B06)资助。
      Yonggang Xue, Liqin Wang, Suixin Liu, Yu Huang, Long Chen, Long Cui, Yan Cheng, Junji Cao. (2022). High impact of vehicle and solvent emission on the ambient volatile organic compounds in a major city of northwest China. Chinese Chemical Letters; 33: 2753-2756.
      https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1001841721009451?via%3Dihub
      
    2022-07-22
  • 地球环境研究所揭示液相反应对西安夏季雨雾期二次有机气溶胶生成的重要贡献

          二次有机气溶胶(SOA)是有机气溶胶的重要组成部分,但目前对其生成及老化机制的认识还存在很多不足。中科院地球环境研究所黄汝锦研究员团队采用高分辨率气溶胶质谱仪(SP-LToF-AMS)于西安开展在线观测,分析NR-PM2.5化学组成和来源,并重点讨论了西安夏季SOA的生成机制。
      研究结果显示,SOA(低氧化性二次有机气溶胶(LO-OOA)+ 高氧化性二次有机气溶胶(MO-OOA)+液相氧化生成二次有机气溶胶(aq-OOA))对夏季OA的平均贡献为69%,对NR-PM2.5的贡献为43%,表明SOA对西安夏季气溶胶的重要贡献。对比分析雨雾期与非雨雾期SOA的生成差异发现,西安夏季SOA生成以光化学氧化途径为主,主要促进LO-OOA以及MO-OOA的生成;但在雨雾期液相化学贡献显著增加,aq-OOA在OA总浓度中的占比从非雨雾期的2%升高至雨雾期的19%(图1)。进一步的特征事件对比分析结果显示,持续的高湿度环境是aq-OOA生成的决定性因素,在此基础上,高Ox环境进一步促进其生成;同时来自东南方向气团传输有利于形成持续的高湿度雨雾天气,促进aq-OOA生成(图2)。
      该成果近期发表于《Science of the Total Environment》期刊上。该工作得到国家自然科学基金项目(41925015, 91644219,和41877408),中国科学院(ZDBS-LY-DQC001,XDB40000000),以及黄土与第四纪地质国家重点实验室(SKLLQG)交叉创新团队基金(SKLLQGTD1801)的支持。
      Jing Duan, Ru-Jin Huang, Yifang Gu, Chunshui Lin, et al. The formation and evolution of secondary organic aerosol during summer in Xi'an: Aqueous phase processing in fog-rain days. Science of The Total Environment, 756, 144077, 2021.
      文章链接:
      https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.144077
      图1 西安夏季雨雾期和非雨雾期有机气溶胶化学组成对比
      图2 aq-OOA生成的影响因素分析
      
    2022-07-22
  • 地球环境研究所在14C示踪西安市降水中颗粒碳的来源方面取得进展

          碳组分是气溶胶的重要组成部分,可以占到其质量的30%~60%。碳气溶胶对于气候变化、空气质量和人体健康都有重要的影响。湿沉降是去除大气中碳气溶胶的主要方式,但目前对于中国城市湿沉降中含碳组分的研究还不多。前人对大气碳气溶胶的研究表明化石源是其重要来源。
      最近,中国科学院地球环境研究所牛振川研究员和团队分析了西安市降水中水不溶性有机碳(WIOC)和元素碳(EC)的含量和湿沉降通量的逐月变化,并利用双碳同位素(14C和13C)、生物质燃烧钾(K+bb)和拉丁超立方体抽样技术对降水中水不溶性总碳(WITC)的来源进行了解析。研究结果表明,雪水样品中WIOC和EC的含量和湿沉降通量均大大高于雨水样品;WIOC约占WITC浓度和湿沉降通量的90%(图1)。生物源是降水中WITC的主要来源,夏季和冬季分别占80.0±10.5%和47.3±12.8%;夏季生物源主要来自植被排放(74.3±9.3%),冬季则主要来自生物质燃烧(89.9±0.7%)。机动车排放是降水中WITC的第二大来源,夏季和冬季分别占11.7 ±3.5%和39.0 ±4.3%。燃煤的贡献较小,夏季和冬季分别占8.3±7.0%和13.8±8.5%(图2)。
      该研究发现了植被排放和生物质燃烧分别对夏季和冬季降水中颗粒碳的来源具有不可忽视的贡献,这对于认识当前降水中碳组分的来源、进而制定相应的空气污染治理政策具有指导意义。
      研究受到中科院先导A(XDA23010302)和国家自然科学基金(41773141、42173082、41730108和41573136)的共同资助,已发表在环境领域的知名刊物《Environmental Pollution》。论文详细信息如下:
      Zhenchuan Niu, Zhipu Huang, Sen Wang, Xue Feng, Shugang Wu, Huiyizhe Zhao, Xuefeng Lu. Characteristics and source apportionment of particulate carbon in precipitation based on dual-carbon isotopes (13C and 14C) in Xi’an, China. Environmental Pollution, 2022, 299, 118908. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.118908.
      图1 西安城区和郊区水不溶性有机碳(WIOC)和元素碳(EC)湿沉降通量的逐月变化.
      图2 基于14C、13C和K+bb的西安市降水中水不溶性总碳(WITC)的来源解析
      
    2022-07-22
  • 地球环境研究所在关中地区臭氧污染形成机制方面取得进展

          随着我国大气污染控制的进程,二次污染物逐渐成为影响空气质量的重要影响因素,大气污染呈现颗粒物与臭氧(O3)复合污染特征。关中地区是我国西北地区重要的人口聚集地,近年来O3污染已成为影响本区域空气质量及人体健康的重要因素。然而,关中地区缺乏系统的O3污染形势梳理,缺少区域大气挥发性有机物(VOCs)及其他O3前体物的整体观测,从而制约了对O3污染形成机制的深入理解。
      近期,中国科学院地球环境研究所黄宇团队基于国控站大气O3历年观测数据,梳理了关中地区近年来O3污染趋势,开展西安市、咸阳市、渭南市、韩城市、宝鸡市及秦岭背景区同步大气VOCs系统观测,综合分析关中地区O3污染形势及其形成机制。
      图1.关中地区不同城市历年来近地表臭氧污染形势分析。
      关中地区O3整体呈现持续恶化趋势。观测数据显示,2014年以来,关中城市地区大气O3浓度以3.9至6.4微克/立方米/年的速度快速升高。气象因素为O3逐年恶化的重要因素之一,如2014年至2017年关中地区夏季出现持续高温、低湿气象条件,极端污染事件中O3浓度连续升高,而2018年后夏季降水增加,O3极端污染形势有所缓解(图1)。
      机动车排放为大气VOCs主导排放源。近年关中地区机动车保有量持续升高,从而引起VOCs、NOx等O3前体物浓度持续排放,这是引起O3年均值呈逐年持续上升的重要因素。其中,大气VOCs高值主要出现于典型的人居区与工业区,VOCs日变化趋势呈现早晚高峰值,表明机动车排放为关中城市区主导的VOCs排放源。
      区域输送过程在O3污染过程中起到重要作用。关中地区O3污染具有区域污染特征,典型O3污染事件中,大气中多类VOCs在夜间时段多次出现快速累积现象,同期形成大气O3浓度升高趋势。基于WRF模式分析结果,研究发现从西安北部及西部传输至关中腹地的气团是形成此现象的重要原因,此类气团在到达关中腹地之前经过秦岭原始森林及关中东部的工业区,从而形成关中地区VOCs及O3的累积。
      大气中非甲烷烃类VOCs的来源主要为交通源(40%-46%)、燃料挥发(10%-16%)、溶剂挥发(11%-26%);大气中含氧VOCs的主要来源为交通源(~45%)、溶剂挥发(26%-86%)与二次形成过程(5%-34%)(图2)。
      图2. 西安市与咸阳市大气VOCs源解析结果。
      本研究梳理了关中地区近地表O3历年变化趋势,开展系统大气VOCs时空分布观测,发现交通源、溶剂源排放及区域输送为关中地区近地表O3污染的重要原因,为区域O3污染控制提供关键的技术支撑。
      该研究成果2021年12月29日在线发表于Journal of Hazardous Materials,受到科学技术部大气污染成因与控制技术研究专项、纳米专项(2017YFC0212200,2016YFA0203000)、国家自然科学基金委青年基金(41701565)和中国科学院西部青年学者项目(XAB2019B06)资助。
      原文链接:
      https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389421031459?via%3Dihub
      
    2022-07-22
  • 地球环境研究所在氧空位工程调控光催化消减氮氧化物技术方面取得进展

          人为衍生排放进入环境大气中的NOx存在浓度虽极小(ppb级),却是酸雨、光化学烟雾、臭氧损耗的主要元凶,并对人体呼吸和心肺系统有强烈刺激和伤害作用。相比传统的NOx治理技术(包括吸收、吸附和选择性催化还原处理技术等),纳米光催化净化技术可利用太阳能在常温常压下实现环境大气中低浓度NOx的去除,被认为是保卫生态环境和有效处理污染问题的有效策略之一。然而,目前仍然需要克服一些关键科学问题来拓宽光催化净化技术的应用前景,如可见光响应范围窄、光诱导电子-空穴的快速复合和活性位点的暴露有限等,这些因素导致量子效率低下。
      氧空位工程可以显著改善光吸收、电导率和载流子扩散,从而提高了光反应性。氧空位结构的引入可以从本质上调制光催化活性,实现“少即是多”的设计理念。然而,光催化过程中氧空位对电子行为的调控规律仍然缺乏深入研究,阻碍了光催化过程实现更高能量转换效率的进展。此外,还存在一个悬而未决的问题:是否所有的氧空位都能促进光催化性能?导致这一争论的关键因素可能是忽略了氧空位在不同空间位置的作用。因此,需要在原子水平上对氧空位工程的不同空间位置进行严格的调控和设计,以探索厘清这一问题。
      近日,中国科学院地球环境研究所黄宇研究团队以烧绿石类的铋基半导体Bi2Sn2O7为模型,围绕催化剂表面结构与光生电荷在表界面分离、传递之间关系这一科学问题,详细研究了Bi2Sn2O7-x氧空位空间定位策略对光催化性能的调控机制。基于Bi2Sn2O7特定晶体结构,构建了纳米晶体表面不同空间位置的氧空位,探究了不同位置氧空位对光催化反应性能的影响规律。研究结果显示,(1)通过在氮气气氛精确控制热处理工艺条件,实现了Bi2Sn2O7-x纳米晶体表面氧空位由Sn-O位到Bi-O位的可控构建(图1)。(2)Sn-O位和Bi-O位引入氧空位的缺陷效应对其对光催化去除环境大气污染物NOx性能有完全相反的作用(图2)。(3)由于不同空间位置氧空位结构引入能带间隙的缺陷态位置的不同,导致其对能带结构和界面电子性质产生了不同的影响(图3)。
      上述研究的创新点在于通过催化剂表面局部微观结构的调整和对光催化剂的电子结构和载体浓度参数进行优化,从而提出了不同类型氧空位形成的策略,解析了不同存在形式氧空位对光催化性能调控的机制(图4)。本研究对表面氧空位化学在原子水平的理论认识,有助于深入理解不同取向晶体结构终端晶格面原子密度分布与其表面氧空位结构的动力学生长机制之间的关联,这对于开发高效选择性去除环境低浓度NOx纳米光催化材料的具有重要指导意义。
      以上研究成果发表于国际期刊《Environmental Science: Nano》。中国科学院地球环境研究所路艳峰博士为第一作者,黄宇研究员为通讯作者。该研究工作得到了科技部纳米专项,国家自然科学基金、中科院特别研究助理资助项目等项目的资助。
      文章链接:
      https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/en/d1en00260k
      Yanfeng Lu, Meijuan Chen, Tingting Huang, Yu Huang, Jun-ji Cao, Haiwei Li, Wingkei Ho, Shun Cheng Lee, Oxygen vacancy-dependent photocatalytic activity of well-defined Bi2Sn2O7-x hollow nanocubes for NOx removal. Environ. Sci.: Nano 2021, 8, 1927-1933.
      图1 (a) HRTEM和(b) VO1-Bi2Sn2O7-x的HAADF-STEM图像(c-d) VO2-Bi2Sn2O7-x的HAADF-STEM图像,图中红色圆圈代表氧原子,黄色和绿色的圆圈代表氧原子的缺失位置。
      图2 Bi2Sn2O7-x,VO1-Bi2Sn2O7-x和VO2-Bi2Sn2O7-x纳米材料光催化去除氮氧化物性能。
      图3 VO1-Bi2Sn2O7-x (a,b,e,g,i,j)和VO2-Bi2Sn2O7-x (c,d,f,h,k,m)样品的形貌(a-d)和表面电势分布(e-f),包括在黑暗条件下(i,k)和光辐照下(j,m)的 (g-h)三维表面电位图像。
      图4 Bi2Sn2O7-x中空纳米立方体的能带结构及氮氧化物光催化转化反应机理示意图。
      
    2022-07-22
  • 2021年关中站主要科研产出-文章、专利、咨询报告

      2021年度,在站人员公开发表论文24篇,其中,SCI论文23篇,CSCD论文1篇,提供咨询报告4份,申请专利7项,清单如下:
      (1)2021年度站科技人员发表论著统计
      1. 马皓等. 气溶胶稳定硫同位素研究进展. 地球环境学报, 2021, 12(4):359-337.
      2. Zhao, H., et al. Factors influencing improvements in air quality in Guanzhong cities of China, and variations therein for 2014–2020. Urban Climate, 2021, 38(4): 100877.
      3. Zhang, H., et al. Altitudinal difference of growth-climate response models in the north subtropical forests of China. Dendrochronologi, 2022, 72: 125935.
      4. Bei, N., et al. Impacts of Aerosol-Radiation Interactions on the Wintertime Particulate Pollution under Different Synoptic Patterns in the Guanzhong Basin, China. Advances in Atmospheric Sciences, 2021, 38(7):1141-1152.
      5. Cao, J., et al. Current status, characteristics and causes of particulate air pollution in the Fenwei Plain, China:A review. Journal of Geophysical Research Atmospheres, 2021, 126(11): 1-25.
      6. Duan, J., et al. Measurement report of the change of PM 2.5 composition during the COVID-19 lockdown in urban Xi'an: enhanced secondary formation and oxidation. Science of The Total Environment, 2021, 756: 1-10.
      7. He, K., et al. Characteristics of indoor and personal exposure to particulate organic compounds emitted from domestic solid fuel combustion in rural areas of northwest China. Atmospheric Research, 2021, 248: 1-10.
      8. Li, X., et al. Local and transboundary transport contributions to the wintertime particulate pollution in the Guanzhong Basin (GZB), China: A case study. Science of The Total Environment, 2021, 797: 1-13.
      9. Liu, J., et al. Assessment of the emission mitigation effect on the wintertime air quality in the Guanzhong Basin, China from 2013 to 2017. Atmospheric Pollution Research, 2021, 12(10): 1-9.
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      12. Wei, Y., et al. Concentrations, optical properties and sources of humic-like substances (HULIS) in fine particulate matter in Xi'an. Northwest China, Science of the Total Environment, 2021, 789: 1-9.
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      18. Gao Y., et al. Optical properties of mountain primary and secondary brown carbon erosols in summertime. Science of the Total Environment, 2022, 806,150570.
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      20. He, X., et al. Size distribution of water-soluble metals in atmospheric particles in Xi'an, China: Seasonal variations, bioavailability, and health risk assessment. Atmospheric Pollution Research, 2021, 12: 1-8.
      21. Sun, J., et al. Profiles and Source Apportionment of Nonmethane Volatile Organic Compounds in Winter and Summer in Xi'an, China, based on the Hybrid Environmental Receptor Model. Advances in Atmospheric Sciences, 2021, 38: 116-131.
      22. Wang, L., et al. A long-term chemical characteristics and source apportionment of atmospheric rainfall in a northwest megacity of Xi'an, China. Environmental Science and Pollution Research, 2021, 28: 31207-31217.
      23. Wu, T., et al. Bioavailability of heavy metals bounded to PM2.5 in Xi'an, China: seasonal variation and health risk assessment. Environmental Science and Pollution Research, 2021, 28: 35844-35853.
      24. Xu, H., et al. Environmental and health risks of VOCs in the longest inner-city tunnel in Xi'an, Northwest China: Implication of impact from new energy vehicles. Environmental Pollution, 2021, 282: 1-9.
       
      (2)2021年度站科技人员提交咨询报告
      1. 曹军骥等,陕西省及关中地区大气减排效果评估. 2021.
      2. 曹军骥等,关中大气空气质量趋势分析及对策建议. 2021.
      3. 曹军骥等,关中区域大气污染成因解析及对策建议. 2021.
      4. 曹军骥等,关中大气秋冬季重污染时空演化特征及成因机制2021.
       
      (3)2021年度站科技人员申请专利统计
      1. 连炎清, 方焱,等. 一种应用于水环境的水质监测传感器: CN213813565U, 2021.
      2. 连炎清, 甄丽莎,等. 一种用于环境检测的微生物采样器: CN213835321U, 2021.
      3. 黄宇, 高琴,等. 一种插层型金属氧化物抗菌剂的制备方法: CN112006032A, 2021.
      4. 黄宇, 王薇,等. 一种常温催化活性的甲醛去除剂及其制备方法: CN111495358A. 2020.
      5. 黄宇, 王鹏鸽,等. 一种低温等离子体协同纳米催化VOCs净化装置: CN214106407U, 2021.
      6. 黄宇, 张静,等. 一种用于室内的空气净化装置: CN111536630A, 2021.
      7. 肖舜, 张宁宁, 刘随心,等. 一种用于霾污染垂直梯度大气颗粒物采样的无人机: CN216207931U, 2021.
      
    2022-04-27