大气气溶胶：特征、分类与重要指标解析

"大学生-气溶胶-期末考点 .pdf" 气溶胶是大气科学中的重要研究对象，尤其在环境和气候领域。本资料主要涵盖了气溶胶的基础知识，包括其特征物理量、分类、基本特性以及相关的环境影响。以下是详细的知识点解析： 1. 等效直径：等效直径是描述气溶胶粒子大小的关键参数，有多种类型。空气动力直径是衡量粒子在低雷诺数下沉降速度的指标，Stokes直径则是考虑相同密度球体的沉降情况。空气动力学等效直径则关注粒子在空气动力学效应上的等价性，而光学等效直径是指粒子与球形粒子光散射能力相同时的直径。 2. 气溶胶的分类：气溶胶通常被分为三类：核模态、积聚模态和粗模态。核模态粒子小于0.05微米，主要由化学反应和冷凝形成，具有高数密度且不稳定。积聚模态介于0.05至2微米之间，由核模态粒子长大而成，是最稳定且传输距离最远的，对能见度影响显著。粗模态粒子大于2微米，来源于各种机械过程，如燃烧和交通，可能包含云雾等湿气溶胶成分。 3. PM10和PM2.5：PM10指的是空气动力学直径小于或等于10微米的颗粒物，可被吸入呼吸道。PM2.5是直径小于等于2.5微米的颗粒物，能深入肺部，对健康影响较大。 4. 浓度概念：数浓度是指单位体积内特定尺寸范围内粒子的数量，常用单位是个/cm³。质量浓度是单位体积内粒子的总质量，表面积浓度和体积浓度则分别反映了粒子表面积和体积的密度。 气溶胶的这些特性对其在大气环境中的行为和影响至关重要。例如，它们能够影响光的散射和吸收，进而影响气候变化；颗粒物的大小和化学组成影响其在大气中的持久性和沉降速度，决定了它们在空气污染和人类健康问题中的角色。此外，不同模态的气溶胶粒子还参与云的形成和降水过程，对全球水循环有直接影响。 理解气溶胶的这些基本知识对于大学生来说是期末考试的重点，同时也对理解大气环境和气候变化的研究人员至关重要。通过深入学习，学生可以掌握如何分析和评估气溶胶对环境和气候的影响，从而为环境保护和可持续发展提供科学依据。