对流层臭氧和相关光化学氧化剂871
一、环境室
a.舱室类型872
b.反应物的制备，包括“清洁空气”876
c.光源876
d.辐照的典型时间-浓度剖面
VOC - NOx -空气混合物878 e.环境室的优点和限制
2.臭氧和其他光化学衍生物种的等值线882
3.模型886
a.简单型886
b.数学模型
c。简单数学模型892
d.网格模型:城市到区域尺度893
e.包含粒子的模型
B. voc 907的反应性
1.典型反应等级907
2.移动源排放控制的应用
VOC, NOx和o913的现场观察
918 .答案d
1.重整汽油918号
2.压缩天然气(CNG) 919
3.液化石油气(LPG
4 -酒精燃料和汽油混合920
5.氢921
6.电动汽车921
E.酸的控制
F.粒子的控制
G.有害空气污染物的大气化学和风险评估
参考文献932
附录一:一些气态分子、原子和气体的生成焓自由基附录II:键解离能945附录III:运行OZIPR模型947附录IV:一些相关网站949附录V:标准压力和温度
附录六:选定问题的答案主题索引
这一页故意留白
前言
不费吹灰之力写出来的东西，读起来一般也会不愉快。
塞缪尔·约翰逊(1709- 1784)在威廉·苏厄德传记
鉴于英国诗人兼评论家塞缪尔·约翰逊(Samuel Johnson)在很久以前写下的这句训诫，我们相信，“不同类型”的读者会读到这本书时感到些许愉悦。
自从1986年我们的第一本书出版以来，大气化学领域发生了巨大的变化。从那时起，一些新的、令人兴奋的、高度相关的研究领域出现了。我们在这里处理这些，以及光谱学、光化学、反应动力学和大气系统的机制的基础知识。例如，南极臭氧空洞的发现毫无疑问地表明，氯氟烃(cfc)已经导致了平流层臭氧消耗并强调了非均质化学对极地平流层云的重要性。对氯氟烃的大气测量记录了其全球浓度的变化，以响应控制措施。排放和化学在全球范围内对气候变化的重要性已成为一个引起广泛兴趣和科学研究的领域。raybet雷竞技最新此外，空气中颗粒物的形成、化学和命运，特别是直径小于2.5 /jlm的颗粒物(即PM2.5)，现在不仅被认为对全球气候问题很重要，而且还被认为对其毒理学影响很重要。raybet雷竞技最新室内空气污染物和室外空气污染物在化学性质上的许多相似性现在是显而易见的，了解空气中有毒化学物质(也称为“有害空气污染物”，HAPs)的化学性质对于制定合理的风险评估的重要性是显而易见的。关于多环芳香烃的排放和大气反应在城市大气致突变性和致癌性方面的作用，人们已经了解了很多。除了这些主要发展在该领域，我们对有机物、氮氧化物和S02的气相大气化学和光化学的理解有了显著的增长，对流层中广泛的非均相反应的重要性的证据也迅速增加。
在这本新书中，我们试图介绍目前对自然大气和受污染的上层和下层大气化学的理解，以便对在这一领域工作的一系列大气化学家以及大气科学家和工程师有用。然而，基础(例如，理论，速率，均相和非均相反应和光谱和光化学过程的机制)也被强调。我们相信这种方法在为研究生以及希望进入这一令人兴奋和充满活力的领域的相关领域的科学家和工程师提供必要的背景和工具方面是有用的。大多数章节的末尾都提供了问题(部分问题的答案在附录VI中)，以提高该书在教学中的使用。
这些文献的评估一直持续到1998年底，在某些情况下一直持续到1999年。我们只引用了同行评议文献中的论文，或者在少数情况下，政府机构的报告是现成的。我们的方法是主要考虑相关领域的参考文献中主要论文的典型例子。由于今天这一领域的涉及面非常广，我们无法参考所有相关领域的所有论文，这难免会导致一些遗漏。我们提前向我们的同事道歉，他们的工作可能没有在相关领域被引用。
我们深深感谢我们在这一领域的许多同事，他们出色的工作、慷慨的成果分享和有益的讨论使这项工作成为可能。我们希望这本书能够公正地描述这一令人兴奋的、迅速成熟的、与科学和社会相关的学科的现状。
芭芭拉·j·芬莱森-皮茨小詹姆斯·n·皮茨
1999年8月19日，加州福恩斯金
作者简介
Barbara J. Finlayson-Pitts是加州大学欧文分校的化学教授。她的研究项目侧重于大气中反应动力学和机制的实验室研究，特别是那些涉及对流层中相关液体或固体的气体。海洋的反应盐颗粒产生光化学活性卤素化合物卤素原子在对流层的后续命运是特别感兴趣的领域，就像氮的氧化物在水和固体界面上的反应一样。她的研究目前得到了美国国家科学基金会、能源部、加州空气资源委员会、德雷福斯基金会和北约的支持。她在该领域撰写或指导了80多篇出版物，以及之前的一本书《大气化学:基础和实验技术》。
在UCI，她定期教授研究生水平的大气化学课程。此外，她还教授本科生仪器分析等课程，在这门课程中，她正在开发一门以复杂环境混合物分析为中心的新实验课程。这项工作得到了德雷福斯基金会和UCI的支持。
1970年，她从加拿大安大略省彼得伯勒的特伦特大学(Trent University)获得学士学位(荣誉)，在那里她对大气化学的兴趣最初是由对光谱学的讨论引发的极光在R. E. March教授的物理化学课上。她在加州大学河滨分校获得硕士学位(1971)和博士学位(1973)。在UCR做了一年的博士后工作后，她加入了加州州立大学富勒顿分校，在那里她在物理和大气化学方面进行教学和研究。1994年，她加入UCI任教。
Finlayson-Pitts博士是许多专业协会的成员，包括美国化学学会，美国地球物理学会美国科学促进会(American Association for Advancement of Science)和Iota Sigma Pi。她是许多奖项的获得者，包括特伦特大学的总督勋章，伍德罗·威尔逊勋章奖学金加拿大国家科学研究委员会奖学金金钥匙国家荣誉协会，以及日本科学促进协会的奖学金。她被选为美国科学促进会会员，并在本科教学方面获得了多个奖项。
James N. Pitts, Jr.是加州大学欧文分校的研究化学家，也是加州大学河滨分校的名誉教授。他是加州大学河滨分校的化学教授(1954-1988)，联合创始人(1961)和全州空气污染研究中心主任(1970-1988)。他的研究主要集中在光谱学、动力学、机制和涉及各种均匀和异质大气反应的物种的光化学，包括那些与诱变和致癌多环芳香族化合物的形成和命运有关的反应。他是300多篇研究出版物和三本书的作者或合著者:大气化学:基础和实验技术，科学研究生院-入口，生存和职业，光化学。他是《环境科学与技术进展》和《光化学进展》两个系列的联合编辑。他曾在加州、美国和国际上的多个小组任职。其中包括国家科学院的几个小组，担任加利福尼亚州有毒空气污染物科学审查小组主席，并担任科学咨询委员会的成员酸沉积．
他在加州大学洛杉矶分校获得学士学位(1945)和博士学位(1949);他的研究顾问是Francis E. Blacet教授，他首先确定了NOz的光解作用是光化学空气污染中臭氧的人为来源。从1942年到1945年，他参加了化学战争的实验室和实地研究。1949年至1954年，他在西北大学任教，后来加入了加州大学河滨分校的新校区。1961年，他成为牛津大学学院古根海姆研究员;1965年，他成为牛津大学默顿学院研究员。
Pitts博士是多个专业学会的成员，包括美国化学学会、美国地球物理联合会、美国科学促进会和美国物理学会。他的研究获得了许多奖项，包括加州肺脏协会的清洁空气奖(1979年)，空气污染控制协会的弗兰克·a·钱伯斯奖“空气污染控制科学和艺术的杰出成就”(1982年)，理查德·c·托尔曼奖章(1983年)，UCR教员研究讲师奖(1965年)，环境科学奖f·j·齐默尔曼奖，以及南海岸空气管理区的清洁空气奖(1992年)。他当选为美国科学促进会会员。他还获得了来自地方、州和联邦立法者的无数表彰，因为他将基础大气化学应用于空气污染问题。
致谢
许多个人和组织为这本书的出版做出了贡献。首先，我们的助手梅·明尼奇花了无数个长时间来撰写手稿;她的组织和专业才能缺一不可。没有她出色的文字处理和手稿准备技能，加上她的耐心、幽默感和不知疲倦的热情，这项工作是不可能完成的。凯利·多诺万把几乎难以辨认的人物草图变成了清晰而有吸引力的图画，其中一些反映了她的主要创造力。这两个人令人愉快的奉献精神、专业技能和“多走一英里”的意愿帮助两位作者度过了一些漫长的日子。
许多本科生和研究生、博士后和同事的帮助在这项工作中至关重要。克里斯托弗·埃利奥特和艾伦·弗莱什曼收集整理了数千份参考资料，并与丽莎·温根、艾丽莎·埃泽尔和约翰·埃利奥特一起提供了计算机和技术援助。他们在最后的战斗中提供的不懈的帮助，以及其他人的道义和具体支持，包括斯塔西·蒂贝茨和迈克和康妮·埃泽尔，在最后的“倒计时”中重新激励了我们。Bill Barney, Mike和Alisa Ezell, Krishna Foster, Michael Gebel, Matt Lakin, Lisa Wingen和Weihong Wong在数字和最后一页校对方面的帮助非常有用，Jean Miller也在图书馆提供了帮助。
萨沙·马德罗尼奇不仅慷慨地复习了关于大气辐射，但他提供了他未发表的不同高度光化通量的计算，其形式对大气化学界有用，可用于估计从对流层到平流层的光解速率。多位同事审读了章节或章节的部分内容，提出了有见地的意见和建议。他们包括Janet Arey, Roger Atkinson, Thorsten Benter, Theo Brauers, Carl Berkowitz, Don Blake, Chris Doran, Anders Feilberg, Mario Molina, Ole John Nielsen, Torben Nielsen, Joyce Penner, F. Sherwood Rowland, David Rusch, Stephen Schwartz, Chet Spicer, Jochen Stutz, Darin Toohey, Douglas Worsnop, Y. L. Yung和Paul Ziemann。
我们感谢许多同事，他们提供了数字、数据，并激起了讨论，特别是埃德·鲍姆、约翰·巴克、托斯滕·本特、威廉·卡特、格伦·卡斯、拉尔夫·西塞罗、巴特·克罗伊斯、大卫·克罗斯利、唐纳德·达杜布、保罗·戴维德维茨、利昂·多尔斯拉格、艾丽莎·埃泽尔、迈克尔·埃泽尔、杰罗姆·法斯特、杰夫·加夫尼、大卫·戈尔登、莱斯·格兰特、比尔·哈格、约翰·霍尔姆斯、约翰·杰恩、约翰·约翰逊、杰克·黑尔斯、约翰·海明格、沃尔夫冈·容克曼、乔治·柯克、查尔斯·科尔布、威廉·洛凯特、艾伦·劳埃德、南希·马利、迈克·尼科维奇、兰迪·帕塞克、尚卡尔·普拉萨德、迈克尔·普拉瑟、拉尔夫·普罗珀、斯科特·萨缪尔森、罗尔夫·桑德、吉姆·塞伯、布莱恩·图恩、厄尼·图阿森、肯·舍尔、查尔斯·韦斯切勒、哈尔·韦斯伯格、亚瑟·温纳、保罗·温恩、埃德·约特、马克·扎尼瑟和芭芭拉·泽林斯卡。
开发OZIPR模型的Michael Gery慷慨地提供了关于其使用的建议以及文档的电子副本。该模型包含气相的两个主要化学机制方案，在大气化学中使用的VOC-NO^化学，可在学术出版社的网站(http://www.academicpress.com/pecs/down-负载)。书中包含了使用该模型的一些问题，它是评估各种模型输入参数对各种气相物种的预测浓度的影响的有价值的教学工具。感谢他和美国环保署的Marcia Dodge提供的帮助。
这些年来，作者非常幸运地拥有许多有成就和有创造力的导师，他们慷慨地分享他们对基础光化学、光谱学和动力学领域的知识和热情;其中包括F. E.布莱赛特、E. J.鲍文、P. A.雷顿、小W. A.诺伊斯、E. W. R.斯蒂西和R. E.马奇。我们希望这些基础知识对理解大气化学的核心重要性在本书中得到了体现。我们也感谢那些极具才华和热情的研究人员，他们人数众多，无法在此一一列举，他们多年来一直在我们的研究小组中工作。他们中的许多人从事大气化学研究;看到我们的导师将“学术血统”传承给他们，我们感到非常满足和喜悦。
作者也非常感谢与一些公共和私人机构和基金会的科学互动和财政支持，这些机构和基金会使我们能够在大气化学的各个领域进行研究。几十年来，这些组织中的关键人物在许多方面提供了帮助，我们对他们表示感谢。机构和个人包括国家科学基金会的贾维斯·莫耶斯、安妮-玛丽·施莫尔特纳和已故的理查德·卡里根;能源部的大卫·巴坛、乔治·斯台普顿、阿里·帕特里诺斯、迈克尔·理查斯、米歇尔·布罗伊多、里奇·佩蒂和彼得·伦恩;加州空气资源委员会的约翰·霍姆斯、巴特·克罗伊斯、拉尔夫·普罗珀、杰克·苏德、兰迪·帕塞克和艾琳·mc -考利;环境保护署的罗恩·帕特森和玛西亚·道奇;研究公司的Brian Andreen和已故的Hal Ramsey;以及德雷福斯基金会的罗伯特·利希特。
学术出版社员工的专业技能、耐心、周到和富有想象力的想法以及奉献精神给我们留下了深刻的印象。特别感谢执行主编David Packer，以及他在美联社的同事，包括Cheryl Uppling(高级制作编辑)，Mike Early(图书制作经理)，Liz Novelozo和Kim Schettig(市场营销)，Linda Klinger(编辑协调员)，设计艺术家Amy Stirnkorb和David Phanco。
就我个人而言，感谢我们在加州大学欧文分校的同事们的支持，尤其是化学系的主席约翰·海明格和理查德Chamberlin这对完成这个项目是必不可少的。感谢科学教育项目工作人员的热情款待和鼓励，特别是安和乔治·米勒，琳恩·达文佐和弗兰克·波特。我们也要感谢Edward J. Mclntyre的专业技能和明智而有效的建议，也要感谢Bill和Maura Dickerson夫妇在本书创作的有趣时期及时提出的建议。
这个项目的成功完成只有通过我们的朋友和邻居的专业和个人支持才有可能，特别是在UCI的大学山和我们的Fawnskin山“村庄”(人口360，海拔6500英尺)，尤其是Doris Layne和Linda Neuman。各种各样的非人类野生动物，包括鹰、土狼、熊、鹌鹑和野生火鸡，定期拜访我们在鹿皮斯金的家，在写这本书的时候，给了我很多理智和观点。
最后，我们非常感谢我们所有的同事、家人和朋友，以及我们的金毛猎犬Babe、Maj和BR，在我们完成这本书的过程中，他们对我们多年来“在行动中失踪”的情况非常耐心。他们(有时还有我们)想知道它是否会结束……但在很大程度上，通过他们的耐心、支持和鼓励，它终于实现了!
继续阅读:伦敦烟雾二氧化硫酸性气溶胶和煤烟
这篇文章有用吗?
