北台灣長程傳輸氣膠化學特性; Chemical Characterization of the Long-range Transport aerosol in North Taiwan

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Title:	北台灣長程傳輸氣膠化學特性;Chemical Characterization of the Long-range Transport aerosol in North Taiwan
Authors:	梁永志;Yung-Tzu Liang
Contributors:	環境工程研究所
Keywords:	後推氣流軌跡線;氣膠質量濃度;長程傳輸;aerosol mass concentration;backward air trajectory;Long-range Transport
Date:	2003-07-04
Issue Date:	2009-09-21 12:15:36 (UTC+8)
Publisher:	國立中央大學圖書館
Abstract:	中國大陸地區為東亞地區氣膠的最主要貢獻來源，其中最受注目的來源有中國大陸沿海地區廣大工業區，其工業排放大幅增加了大氣氣膠中硫酸鹽的含量；以及中國西方與北方土地沙漠化，使得大陸黃沙 ( Yellow Dust，簡稱為YD) 的發生機率大增，當黃沙發生時，伴隨著適當的天氣系統傳輸，會影響到日本、韓國及台灣等地空氣品質，有些黃沙甚至會影響到東南亞或太平洋東岸等更遠地區。本研究的採樣點位於台北縣石門鄉，石門鄉地處台灣的最北方，當台灣受大陸高壓影響時，石門位於首當其衝的位置，可直接接收到外來的氣膠而不受台灣本土的污染所影響。因此本研究除了可在平常時期瞭解北台灣地區的氣膠化學特性，還可分辨大陸高壓南下及大陸黃沙發生影響台灣時氣膠化學特性與特徵。本研究的採樣時間從2002年8月開始，直至2003年4月。採樣項目包含PM10及PM2.5氣膠。所使用的人工儀器有R&P 2300及R&P 2000，並架設TEOM及氣象塔對即時PM10質量濃度與氣象資料進行監測。本研究主要選定有大陸冷高壓影響台灣的時期進行採樣，其中2002年9月?2003年4月均受大陸冷高壓影響，且2002年1月?2003年4月共受5波大陸沙塵暴所影響。本研究共完成了120個PM10及120個PM2.5有效樣本，並將所採集的樣本進行了氣膠質量濃度分析、氣膠元素成分濃度分析、氣膠水溶性離子成分分析及氣膠碳成分分析。本研究並配合HYSPLIT 後推氣流軌跡線以瞭解氣流的來源，本研究共將所有氣流軌跡來源分成NYD 本地污染來源、NYD 海洋傳輸、NYD大陸沿岸傳輸、NYD高壓迴流、NYD高空傳輸、YD 海洋傳輸、YD大陸沿岸傳輸及YD高壓迴流等8種類別。並一一探討各種氣流來源的氣膠化學特性。當北台灣在不受長程傳輸氣膠影響時，氣膠的組成主要是以硫酸鹽類為主，海鹽氣膠成分並沒有相當大量，並且有許多非海鹽成分的K與Ca離子存在，顯示在平常時期有燃燒排放的貢獻。北台灣在非黃沙期間仍舊會受到長程傳輸的氣膠所影響，主要受兩方面的影響較大。其一為受海洋傳輸影響，會帶來大量的海鹽氣膠；另一方面則是受到大陸沿岸的影響，其長程傳輸的物質主要是以硫酸鹽類與少量的燃燒排放所貢獻，並且有部分的塵土元素會在非黃沙時期傳輸而來。北台灣在受大陸黃沙影響時，主要是以塵土傳輸的影響為主，但在今年的黃沙事件中仍有許多的硫酸鹽類及碳成分氣膠傳輸而來，並且在傳輸過程中夾帶著許多海鹽氣膠而影響到台灣使得大氣中的懸浮微粒增加而PM10質量濃度上升。 Yellow dust (YD) phenomenon is very active in springtime of East Asia. For the right atmospheric condition, the dust storm from northwestern region of China, the desert area, will transport dusts to Taiwan. During the period effected by the dust storm, the aerosol concentration in Taiwan increases significantly. Not only the air quality, but also the human health is threatened. Therefore, it is important to understand the effects of YD to our atmosphere. This study collects PM10 and PM2.5 at Shi-Men in Taipei County from Augest 2002 to April 2003. R&P 2300, R&P 2000, and TEOM were used majorly in this study. Aerosol concentration, water-soluble ions, carbonaceous content, and elemental content were resolved from the collected filters. Totally, this study collected 120 PM10 and PM2.5 effective aerosol samples. This year, the YD invaded Taiwan five times. The maximum PM10 concentration was 121μgm-3 at the daytime of 23rd January (No.0 YD). And the second one was occurred at the nighttime of 19th February (No.1 YD). By using HYSPLIT backward air trajectory model (Draxel, 1999), there were eight kinds of backward trajectory in 120 samples. Respectively, there were five kinds of backward trajectory during NYD period, and three kinds during YD period.
Appears in Collections:	[Graduate Institute of Environmental Engineering ] Electronic Thesis & Dissertation

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