science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuw hulpmiddel om de optische hygroscopiciteit van aerosolen te meten

Krediet:CC0 Publiek Domein

Onderzoekers van het Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, Hefei Institutes of Physical Science hebben onlangs een bevochtigde holte-versterkte albedometer (H-CEA) ontwikkeld die tegelijkertijd relatieve vochtigheidsafhankelijke aërosollichtuitdoving kan meten, verstrooiing, absorptie, en enkele verstrooiing albedo.

Dit werk is gedaan door Zhang Weijun en zijn team en is zowel gepubliceerd als gemarkeerd in Atmospheric Measurement Techniques.

Aerosolhygroscopiciteit is een belangrijke parameter voor het beoordelen van aerosoleffecten op stralingsforcering en de atmosferische omgeving. De aerosol optische hygroscopische groei-eigenschap is een van de significante methoden om de aerosolhygroscopiciteit te karakteriseren.

Mede door het ontbreken van geschikte instrumenten, de beschikbare methoden kunnen alleen de uitdovings- of verstrooiingshygroscopische groei-eigenschappen meten, maar voor de aerosol optische hygroscopische, het niet verkrijgen.

Daterend uit 2004, het team combineerde voor het eerst breedband-caviteit-versterkte absorptiespectroscopie (BBCEAS) met integrerende bol (IS) om een ​​holte-versterkte albedometer (CEA) te ontwikkelen voor de gelijktijdige in-situ metingen van meerdere optische eigenschappen (uitsterven, verstrooiings- en absorptiecoëfficiënten, en enkelvoudige verstrooiing albedo) in een exact hetzelfde monstervolume.

In de komende jaren, ze dreven hun werk verder en ontwikkelden in 2017 een bevochtigde breedbandholte-versterkte aerosol-extinctiespectrometer, wat de eerste praktijk was voor het meten van de hygroscopische groei-eigenschap van aerosol-extinctie met behulp van de BBCEAS.

Om de optische hygroscopische groei-eigenschappen van meerdere aerosolen te verkrijgen, het team realiseerde een nieuw instrument genaamd H-CEA op basis van de albedometer met holteversterking en een systeem voor snelle aanpassing van de vochtigheid.

Volgens de ploeg H-CEA zou aërosol hygroscopische verbeteringsfactor van extinctie kunnen meten, verstrooiing, absorptie en enkele verstrooiing albedo tegelijk, en de bijbehorende hygroscopische groeicurve kon in zeer korte tijd worden getekend.

Deze efficiënte tool biedt een waardevolle methode voor onderzoek naar aerosolhygroscopische eigenschappen, speciaal voor lichtabsorberende spuitbussen.

Van oktober tot november 2018, het instrument verkreeg de meervoudige optische hygroscopische groei-eigenschappen van atmosferische aerosol in Guangzhou tijdens de PRIDE-GBA 2018-campagne.

In vergelijking met de andere beschikbare methoden, de nieuw ontwikkelde heeft verschillende gemarkeerde kenmerken in termen van hoge nauwkeurigheid, goedkoop, goede stabiliteit, en gemak voor site observatie, die het allemaal een goede kandidaat maken in het wetenschappelijk onderzoek en de operationele toepassing.