2月16日来自韩国实地研究的空气化学数据对模型进行了测试

据一组科学家称，一项旨在测量韩国空气质量的国际努力可能会为研究产生臭氧污染的大气化学提供新的见解。

“这项研究表明，对羟基自由基 - OH - 和氢过氧自由基 - HO 2的观察为我们的光化学模型正确表示大气化学的能力提供了有价值的测试，特别是在高污染环境中，”William H. Brune 说，宾夕法尼亚州立大学气象学杰出教授。

科学家们说，羟基自由基在整个大气中引发重要的化学反应，包括在对流层中，这是到达地球表面的最低区域，在那里它的反应可以清洁空气，但也会导致城市中的臭氧污染。

作为 NASA 和大韩民国联合实地研究的一部分，该团队分析了 2016 年在韩国上空飞行期间对羟基自由基、氢过氧自由基和大约 100 种其他化学物质进行的空中测量，称为韩美空气质量 (KORUS) -AQ)。

研究人员说，当考虑到测量和模型的不确定性时，空气中的羟基和氢过氧自由基测量值与 NASA 兰利研究中心和宾夕法尼亚州立大学运行的单独模型产生的值一致。

“一个主要的发现是——即使在这样一个复杂的环境中——我们也能很好地处理我们模型中的基本化学，”布鲁恩说。“在不确定的情况下，我们真的可以说这种化学反应是正确的，这告诉我们一些关于臭氧生产的信息。”

科学家说，当氮氧化物(如来自汽车和发电厂排放的氮氧化物)和挥发性有机化合物(由植物自然产生，也由溶剂和其他刺激性人造化学物质产生)在阳光下混合在大气中时，就会形成臭氧。

“但这些元素本身并不能做很多事情，它们需要一些东西来使化学反应活跃，那就是羟基自由基，”布鲁恩说。“它推动了化学反应，有点像低温版本的火焰加热你的房子。”

虽然在飞行期间测量的羟基自由基通常与模型一致，但科学家们在查看自由基反应性的测量时发现不太一致，这是羟基自由基与所有化学物质之间反应的总和。

“这确实是一个关键数字，因为非常高的羟基自由基反应性意味着你处于一个非常污染的环境中，或者一个环境中有很多与羟基自由基发生反应的物质，”Brune 说。

科学家们说，当将测得的羟基自由基反应性与使用所有其他测量计算的羟基自由基反应性进行比较时，在某些情况下不可能解释多达一半的羟基自由基反应性。杂志大气环境。

科学家们说，这种缺失的羟基自由基反应主要起源于朝鲜半岛，这可能有助于区分韩国工业排放的污染和来自中国的旧污染之间的来源。

“我们在大约 25 年前发明了这种测量羟基自由基反应性的想法，我们发现在森林和其他各种地方缺少反应性，”布鲁恩说。“虽然我们现在在缩小测量和计算的羟基自由基反应性之间的差距方面做得更好，但在韩国，我们认为我们正在测量一切，但显然我们并没有测量一切。”

Brune 说，提高我们对这种反应化学的理解很重要，因为这些信息可以为区域和全球空气质量模型提供信息。

“这些模型很难预测真正有害的臭氧量，”他说。“希望我们的结果将帮助他们找出问题所在，以便决策者可以利用它们来有效地降低臭氧水平，不仅在，而且在世界各地。”

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