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分类:VOCs   2017-11-20 11:47:07

对VOCs进行来源解析,在跑模型之前会对对应的物种进行筛选,每次筛选的时候应该以什么样的标准进行筛选才不会剔除掉有用的物质,而保证结果较为可靠?

2017-11-20 11:55:20赞0
Philip K. Hopke 来自克拉克森大学
受体模型的基础是源成分谱足够稳定(即不随时间变化),就是说一经采样后,排放仍与样品比较接近。排放物种中的一些可变性是可以接受的,但过多的变化会带来额外的影响因素。因此,那些随着时间反应迅速的物种和那些从源头传输到观测站点的物种十分相似,很难将二者可靠地解析出来。研究人员可以使用羟基自由基的反应速率表,如NIST表(点击下载)

也有研究只分析在夜间采集的样本数据,因为当大气中氧化剂的浓度足够低时,可以忽略其反应,可参考以下论文:
Characterization of Non-Methane Volatile Organic Compounds Sources in Houston during 2001 using Positive Matrix Factorization, E. Kim, S.G. Brown, H.R. Hafner, P.K. Hopke, Atmospheric Environ. 39: 5934-5946, 2005.(链接:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1352231005005182
 
此外,可以参考一篇休斯顿VOCs溯源的论文(W. Zhao, P.K. Hopke, T. Karl, Environ. Sci. Technol. 38: 1338-1347, 2004.):
(链接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/es034999c)。
 
VOCs反应活性使得源解析更加困难。一些研究已经开发了考虑VOCs反应活性的方法。如Venkataraman和Friedlander的论文(J. Air Waste Manage. Assoc. 44s 1103-1108, 1994),(链接:http://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/10473289.1994.10467306 )。
该研究检测了4环和5环PAHs(反应活性相对低),假设了一个合理的羟基自由基浓度(5 x 106)。在已知反应速率常数的情况下,可以估算特定化合物的反应速率。但如果反应时间低于传输时间的一半,则很难解析该化合物。由于化合物的蒸气压和环境温度的不同,区分介于气态和粒态之间的半挥发性有机化合物也很困难。因此,由于地区和气候的不同,夏天和冬天的源成分谱会有明显的差异。因而,单独分析不同气候条件下的情况尤为必要。
 
以下这篇论文是关于化学对VOCs源解析影响的研究,可以参考:
Yuan, B., et al. (2012), Volatile organic compounds (VOCs) in urban air: How chemistry affects the interpretation of positive matrix factorization (PMF) analysis, J. Geophys. Res., 117, D24302, doi:10.1029/2012JD018236
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