南京北郊大气棕色碳的光学性质研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着工业化和城市化的快速发展，大气污染问题日益严峻，其中大气细颗粒物(pm2.5)由于其对人类健康和气候变化的显著影响而备受关注。

棕色碳作为pm2.5的重要组成部分，由于其独特的吸光特性，可以吸收太阳辐射，对区域和全球气候变化产生重要影响，近年来逐渐成为大气科学领域的研究热点。

大气棕色碳是指大气中存在的一类具有吸收可见光和近紫外光能力的有机气溶胶，其来源复杂，包括生物质燃烧、机动车尾气排放以及化石燃料燃烧等。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，国内外学者对大气棕色碳的来源、形成机制、光学性质、辐射强迫效应以及环境影响等方面开展了大量研究，取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

我国学者在大气棕色碳的研究方面起步较晚，但近年来发展迅速，在棕色碳的来源解析、光学特性、辐射强迫效应等方面取得了一系列重要成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究的主要内容包括以下几个方面：
1.南京北郊大气棕色碳的吸光特性研究分析南京北郊大气pm2.5中棕色碳的吸收光谱特征，探讨其吸光特性随波长的变化规律。

测定棕色碳的吸收系数，分析其时间变化特征，并探讨影响棕色碳吸收系数的关键气象因素和污染物浓度。

计算棕色碳的光学参数，如吸收angström指数(aae)和质量吸收截面(mac)等，并分析其变化规律和影响因素。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用文献调研、样品采集和分析、数据处理和分析、模型模拟等方法，具体步骤如下：
1.文献调研：通过查阅国内外相关文献，了解大气棕色碳的研究现状、研究方法和最新进展，为本研究提供理论基础和技术参考。

2.样品采集：在南京北郊地区选择合适的采样点，利用高容量采样器采集大气pm2.5样品，并记录采样时间、气象条件等信息。

3.样品分析：对采集的pm2.5样品进行实验室分析，测定其吸光特性、散射特性和化学组成等参数。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.研究区域的特殊性：南京北郊地区作为南京市重要的工业区和交通枢纽，大气污染形势严峻，对该地区大气棕色碳的光学性质进行研究，可以为南京市大气污染防控提供科学依据。

2.研究方法的综合性：本研究将结合实验测量、数据分析和模型模拟等多种方法，对南京北郊地区大气棕色碳的光学性质进行系统研究，以期获得更加全面和深入的认识。

3.研究内容的深入性：本研究不仅关注棕色碳的光学性质特征，还将探讨其与化学组成的关系，以及对大气能见度和辐射平衡的影响，以期为深入理解棕色碳的环境效应提供科学依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 白茹, 蔡雨, 曹军骥, 等. 成都市大气棕色碳吸收特征及来源解析[j]. 环境科学, 2021, 42(5): 2019-2028.

2. 陈静, 蔡斌, 吴峰, 等. 基于单颗粒多参数联机的南京北郊春季大气颗粒物混合状态及光学特性[j]. 中国环境科学, 2021, 41(6): 2631-2641.

3. 杜君平, 毕晓辉, 郑军, 等. 北京冬季pm_(2.5)中水溶性棕色碳的吸光特性[j]. 环境科学, 2019, 40(3): 1053-1061.