Оптические и микрофизические характеристики аэрозоля в нефотохимических смогах на Северной Китайской Равнине

В январе 2013 г. на Северной Китайской Равнине возникли плотные смоги с массовыми концентрациями тонкодисперсного аэрозоля порядка сотен мкг/м3, которые привлекли внимание широкого круга специалистов. Обнаружен новый нефотохимический механизм образования смогов, в которых происходит быстрое накопление сульфатов, обусловленное каталитическим окислением сернистого газа молекулярным кислородом [1]. Большой интерес представляет микроструктура этих смогов и поглощательная способность образовавшегося в нефотохимических смогах аэрозоля.

Анализ показал, что в нефотохимических смогах доминирует тонкодисперсная фракция аэрозоля. Благодаря быстрому накоплению сульфатов в ряде случаев оптически плотные смоги оказываются слабо поглощающими (альбедо однократного рассеяния 0.99). В значительной части случаев в частицах смога наряду с чёрным углеродом присутствует коричневый углерод.

В смогах на Северной Китайской Равнине (станция AERONET Taihu) обнаружено аномальное селективное поглощение аэрозоля. При этом мнимая часть коэффициента преломления на длине волны 1020 нм достигала примерно 0.11. Проанализированы вариации оптических и микрофизических характеристик аэрозолей при возникновении в смогах аномального селективного поглощения. В частности, обнаружены отклонения от характерной для зимних смогов г. Пекина бимодальности распределения частиц по размерам.

1. Ермаков А.Н. О новом режиме каталитического окисления сульфита в присутствии Mn(II) в избытке ионов металла // Кинетика и катализ. 2023. Т.64, № 1. С. 86-96.