环境科学学报

2020, v.40(09) 3180-3189

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纱帽山不同海拔大气氮湿沉降通量差异及递变规律的数学模拟
Statistical modeling of variability of atmospheric nitrogen wet deposition fluxes along altitudinal gradients of Shamao mountain

李仰征;雷兴庆;薛晓辉;李兰;赵曼昀;柯西祥;贺茂;吕廷旺;殷健;李梅;

摘要(Abstract):

通过对毕节市七星关区城郊纱帽山不同海拔大气沉降进行采样,检测了湿沉降中的水溶性总氮、铵态氮、亚硝态氮和硝态氮等指标.结果表明:(1)采样点位总氮湿沉降通量随海拔升高呈明显下降趋势,海拔每升高1 km年均垂直递减梯度为5.43 kg·hm~(-2)·a~(-1).冬季山顶通量占最低海拔样点通量均值的29.23%,而夏季为87.80%.这是由季节性降水差异所导致的,夏季雨水冲并作用使得大气气溶胶浓度为全年最低(冬季最高),因此,在有限海拔高度内垂直梯度在夏季最小而冬季最大.(2)各路径不同程度地出现了沉降峰值带(步梯路除外),这与下垫面污染气体的垂直扩散有关.以车辆尾气为污染源,借助高斯模式推导其最大浓度出现的高度为56.11 m,而实测峰值带为理论计算高度的2~3倍,这与污染物扩散条件复杂及经验公式的非普适性有关.(3)铵态氮和硝态氮为无机氮的主要形式,亚硝态氮仅占9.04%,且冬季沉降量最大,这与氨氧化细菌在应对低温等不利环境方面有更强的适应性有关.(4)借助指数模型模拟了氮的湿沉降通量随海拔高度的递变规律,拟合公式为M=15.2534k·exp(-0.00079602x),随机检验拟合程度较高,具有实际应用价值和推广前景.

关键词(KeyWords): 大气沉降;氮通量;海拔;数学模拟;纱帽山

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 贵州省科技厅毕节市科技局贵州工程应用技术学院科技联合基金项目(No.黔科合LH字[2016]7064);; 贵州省国家级大学生创新创业训练计划项目(No.201810668030);; 贵州省典型高原湿地生态保护与修复重点实验室资助项目(No.黔科合平台人才[2020]2002)

作者(Author): 李仰征;雷兴庆;薛晓辉;李兰;赵曼昀;柯西祥;贺茂;吕廷旺;殷健;李梅;

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DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2020.0270

参考文献(References):

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