应用案例

Picarro G2401-m（Picarro G2401-m在分析韩国CO污染源中的应用）

发表时间：2024-04-17

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原文链接

https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2022.119316

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研究背景

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韩国BLH（boundary layer height 边界层高度）内的CO升高事件，包括地表观测，归因于本地各类燃烧源，如车辆及其他生物燃料。另外，域外化石燃料排放是低自由对流层（FT）中CO浓度和气溶胶散射系数升高的重要原因。

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测量方法

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在AMY GAW区域站，一天内进行了八次飞行活动，收集了CO摩尔分数的垂直剖面。使用CRDS分析仪测量大气CO浓度，总不确定度为4.2 ppb。AMY站周围CO干摩尔分数的垂直结构通常与垂直速度和BLH表现出强烈的关系。涉及到的观测仪器有：

·2019年，AMY 地面观测使用NDIR仪器，不确定度20ppb，超过WMO/GAW网络兼容性要求（5ppb）。

·世界校准中心WCC-EMPA巡检仪器：Picarro G2401

·空中走航测量仪器：Picarro G2401-m

上图：（a） 2019年11月16日，使用飞机和AMY地面站观测到的平均数据点，在AMY区域观测到的CO和气溶胶散射系数的垂直剖面。（b）分别在BLH（500米BLH）以下和BLH以上观测到的基于飞机的CO与CH₄和CO₂与CO之间的线性回归分析。

上图：（a）2019年AMY地面站观测到的每小时平均CO摩尔分数时间序列，以及BLH高度下每日飞机观测的平均值和1-σ标准偏差（蓝色条形）。区域背景和污染事件分别用红色和灰色表示。（b）区域背景CO摩尔分数的月平均值。（c）2019年AMY的污染事件。底部和顶部胡须表示最小值和最大值。绿色三角形是每月平均CO摩尔分数水平。

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结论

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对全年地表原位CO观测的统计分析表明，2019年来自域外的CO排放源导致了极高的CO峰值(≥ 约350 ppb）。2019年域外排放可能在观测到的地表高污染事件和AMY站低空中起主导作用。随着全球变暖进程的加速，地面温度的升高可能会加剧东亚地区污染气流从排放源区向高空的对流上升。此外，在未来的辐射强迫研究中，应考虑对流层大气污染气流分层的情况，以改进该地区的空气质量预测。

飞行走航仪器 G2401 简介

Picarro G2401-m 气体浓度分析仪可同步精确测量一氧化碳 (CO)、二氧化碳 (CO₂)、甲烷(CH₄)（灵敏度为ppb级）和水汽(H₂O)（灵敏度ppm级）浓度，极低的漂移可忽略不计。飞行优化设计元件最大限度地减少了航空器振动、俯仰、横滚及快速变化的环境条件所产生的影响。因此，这款分析仪适合在航空器上运行，实现城市测绘或垂直剖面分析。

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陈工 chenxf@cen-sun.com

高工 gaoch@cen-sun.com