微量气体
主要的大气气体(N2, O2和Ar)占总量的99.9%以上。他们有限的交互与传入的太阳辐射,不与地球发出的红外辐射;因此,它们的浓度几乎不变。相比之下,水蒸气(高度可变体积,但通常为1%)的顺序和许多微量气体,如二氧化碳,甲烷,O3和一氧化二氮,吸收和发射红外辐射。尽管他们的体积小,因此所谓的温室气体起着关键作用在地球的能源预算。大气O3的分布和它的角色在这个预算是独一无二的——O3的对流层和低平流层作为一种温室气体,而在平流层吸收太阳紫外线辐射。Tro-pospheric O3是第三个最重要的温室气体在二氧化碳和甲烷;它是一种光化学产品发展排放的氮氧化物(NOx), CO、CH4和挥发性有机化合物(挥发性有机化合物的仪器)。
一般来说,更多的活性微量气体包含一个或多个氢原子被对流层中通过与羟基自由基(OH)反应,虽然一氧化二氮,氯氟烃,perfluomethane (CF4)和perfluorethane(飞机)只是被太阳紫外辐射在平流层。鉴于运输所需的时间这些气体在高海拔地区,一生在大气中超过20年。自然或人为的平均停留时间的化合物在大气中是一个非常重要的参数,因为它涉及排放到大气的负担。通常,短的气体大气一生,如公司、对流层O3和氮氧化物,显示更多的变量浓度在时间和空间上(表1),而那些长时间意味着住宅混合。北部和南部之间的交换对流层气团大约需要一年,一氧化二氮等温室气体二氧化碳和甲烷在全球对流层相当均匀混合。
之间的交流对流层和平流层占大的比例极高的质量,每年,据估计,平流层气体平均停留时间约为1.3年(Warneck 1988)。这种交流时间很短而主要气体的停留时间和许多人为温室气体。对这些分子的比例组成大气中几乎不随高度。甲烷和一氧化二氮,例如,有一个微不足道的垂直梯度有望-
起源 |
气体 |
一生 |
浓度变化 |
全球平均浓度(1998) |
全球每年增加 |
主要的人为来源 |
对流层 |
二氧化碳 |
5 - 200年 |
io-3 |
365000年 |
+ 1500 |
ios版雷竞技官网入口 (大约75%),森林砍伐 |
甲烷 |
9 - 12年 |
io-2 |
1745年 |
+ 5.0 |
||
n20 |
114 - 120年 |
io-3 |
314年 |
+ 0.8 |
农业、化工 |
|
有限公司 |
30 - 90天 |
102年 |
80年 |
+ 0.006 |
交通(大约50%)、生物质燃烧 |
|
03 |
4天 |
101年 |
远程,< 10;城市,> 100 |
吗? |
产业、生物质燃烧、飞机 |
|
氮氧化合物 |
< 4 - 12天 |
104年 |
遥远,< 0.001;城市,< 100 |
吗? |
化石燃料(运输,大约40%);生物质燃烧 |
平流层H20 1 - 6年?3000 - 6000 + 40 CH4氧化
平流层H20 1 - 6年?3000 - 6000 + 40 CH4氧化posphere,虽然他们的排放主要发生在北半球,他们的平均大气表面浓度在南半球仅略低(约5%的甲烷和一氧化二氮约十亿分之0.8;2001年联合国政府间气候变化专门委员会)。
与混合气体,反应气体有限公司等,氮氧化物和挥发性有机化合物的仪器,和对流层O3短寿命,他们大气丰富节目大梯度和全球负担是不确定的。一般来说,任何化学活性气体,是否一种温室气体,可以产生一个间接温室效应通过其对大气化学的影响。例如,尽管一氧化碳(CO)不是一种温室气体,它决定了tro-pospheric水平哦,间接影响大气CH4浓度,导致对流层O3的形成。超过50%的公司发布的是人为活动,特别是在北半球大气浓度的两倍的南半球。CO浓度在北部高纬度地区不同在夏季约60磅到200磅在冬天;在南极这些值分别约30和65磅(2001年联合国政府间气候变化专门委员会)。氢分子(H2)可以减少哦,间接增加大气中甲烷含量和高果糖玉米糖浆。大约一半的H2人为排放,大气中的气体移除由反应哦,尤其是micro-bial吸收土壤中。因此,尽管70%的氢气排放发生在北半球,南半球的平均浓度较高,有一个小得多的大陆(Novelli et al . 1999;西蒙兹et al . 2000年)。 Nitrogen oxides (NOx) catalyse tropospheric ozone formation and indirectly reduce the atmospheric burden of CO, CH4 and HFCs. NOx emissions are increasing in East Asia and several countries of the Southern Hemisphere; these gases are also released in the自由对流层的飞机,氨氧化和闪电(Lee et al . 1997年)。NO2的主导氮氧化物水槽氧化哦形成硝酸,然后收集气溶胶,溶于降水或直接存款。挥发性有机化合物包括NMHCs non-methane碳氢化合物和含氧NMHCs(醛、有机酸等),并可能产生O3氮氧化物和光明的存在。植被的主要来源(如异戊二烯和单萜,也在气溶胶形成中发挥作用)的挥发性有机化合物的仪器,因此大气浓度高附近的热带地区(2001年联合国政府间气候变化专门委员会)。然而,也有一些人为来源的挥发性有机化合物的仪器,如机动车辆和生物质燃烧。对流层O3直接温室气体;通过其化学影响哦,它修改的生命周期等温室气体甲烷。浓度是非常变量在时间和空间上(从不足10磅的偏远的热带海洋,100磅在对流层上部或顺风大都市地区;2001年联合国政府间气候变化专门委员会)。热带工业化和bio-mass-burning地区是O3的主要生产商之一。 Although global trends in stratospheric O3 are extremely difficult to infer, evidence suggests that during the last decades there has been little increase in global tropos-
pheric O3在一些偏远地区,定期记录。在南极,长期的记录表面O3自1960年代初以来最大的负面趋势,尤其是在夏天值(Oltmans和征收1994)。减少的原因主要是由于紫外线辐射的更大的渗透到表面,和增强的传输损耗臭氧气团的海岸。
氢氧自由基哦是大气的主要清理剂,因此当地富足是由氮氧化物浓度控制,有限公司,VOC, CH4和O3,太阳辐射的强度。其浓度从而根据一天中不同的时间差异很大,季节和地理位置。热带地区发挥重要作用在决定全球大气氧化能力,因为高水平的紫外线辐射和湿度促进哦通过反应的形成遵循O3的光解。
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