單顆粒黑碳光度計在青藏高原雪冰樣品分析中的應用

作者：高少鵬,徐柏青,王茉,李久樂,劉大錳,趙德龍

摘要：大氣中的黑碳主要由化石燃料以及生物質燃料不完全燃燒產生,經由傳輸以及沉降等過程,可到達并沉積于偏遠地區的雪冰表面。相對于潔凈的雪表,較暗的黑碳可吸收更多的太陽輻射,導致雪表反照率降低,加速冰雪消融,進而對區域氣候環境產生重要影響。青藏高原的環境脆弱而敏感,是全球氣候變化的驅動機與放大器。根據青藏高原山地冰川雪冰樣品礦物雜質多、濃度變化大的特點,優化了雪冰單顆粒黑碳光度計(Single Particle Soot Photometer,SP2)分析方法,制定了規范詳細的實驗步驟,評估了樣品儲存和分樣、進樣方式、樣品稀釋等過程對測量結果的影響,并用該方法對研究區域的季節積雪及雪坑樣品進行檢測。結果表明:青藏高原雪冰中黑碳濃度在0.21~47.96ng·mL^(-1)之間,平均值6.69ng·mL^(-1)。測樣過程中連續測定膠體石墨標樣,校正后的回收率在75%以上。因此,優化的SP2方法能夠獲得青藏高原雪冰中準確可靠的黑碳含量信息,對利用雪冰介質重建黑碳的歷史變化過程,進而準確評估其對氣候環境的影響程度,具有重要意義。

發文機構：中國科學院青藏高原環境變化與地表過程重點實驗室 中國地質大學（北京）能源學院 北京市人工影響天氣辦公室

關鍵詞：黑碳雪冰單顆粒黑碳光度計分析方法black carbonsnow and icesingle particle soot photometeranalysis method

分類號： P343.6[天文地球—水文科學]