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大气新粒子生成(New Particle Formation)是大气环境中二次气溶胶的一种重要来源。2014年至2015年在我们南京信息工程大学进行了春季与冬季的外场实验观测,2015年在南京高淳区固城湖生态观测站9月至11月进行了为期3个月的外场观测实验,分析讨论了大气中3 nm以下颗粒物的成核与增长事件,计算了颗粒物的成核速率和增长速率,得出了新粒子生成事件的强度,分析了受污染的城市大气和清洁大气环境的季节变化和日变化,研究了新粒子生成事件的促进因素和限制因素。得出结论如下:南京江北地区代表点(南京信息工程大学)观测:(1)在59天中我们观测到了 25次成核事件,但是仅有9次新粒子能够成长到云凝结核CCN粒径。在污染情况比较重的冬季与春季,气态前体物的浓度足够高,没有限制到3 nm以下颗粒物的成核,只要气象条件满足,例如较低的凝结汇、气温和相对湿度,较高的太阳辐射强度,成核事件立即发生。但是3 nm以下颗粒物的后续增长至CCN粒径,气态前体物的浓度可能再次成为限制因素。(2)在不同季节的七个事件中,成核速率J1.4在初期开始时可达到2.1×102 cm-3s-1,中午时的峰值可达到2.5×103cm-3s-1。在单个事件天中,J1.4跟H2SO4浓度有良好的相关性,然而,由于温度或季节的改变,所有事件天中的J1.4与H2SO4浓度总的的相关性下降。1-3 nm最大的粒径增长速率值GR可以达到25 nmh-1,GR值并没有随粒径的增大而增大。南京清洁大气环境代表点(高淳固城湖生态观测站)观测:(1)9月份、10月份、11月份中共发生28次新粒子生成事件,事件天中的凝结汇CS月平均值分别为0.019 S-1,0.022 S-1和0.022 S-1。新粒子生成事件中,通常UV×S02值较高,CS值较低。这表明,较高浓度的气态硫酸和较低的凝结汇有助于新粒子生成事件的发生。(2)9月份3 nm颗粒物生成速率(J3)平均值要比10月份的高,最高J3可达84.22 cm-3s-1。10月份J1.38最大可达到98.21 cm-s-1,其中J3约为J1.38的28%,10 nm粒径处的新粒子的生成速率J10仅占J1.38的8%,表明新粒子成长过程中与碰撞形成很强的竞争关系。两地相比较,污染大气环境下3nm以下颗粒物的成核速率要比清洁大气环境下大很多。在南京的清洁大气中,颗粒物成核之后没有高强度的后续增长,原因可能是参与新粒子后续增长的气态物质浓度过低。