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大气CO_2、CH_4、CO高精度观测混合标气配制方法
  • ISSN号:0254-6108
  • 期刊名称:《环境化学》
  • 时间:0
  • 分类:X131[环境科学与工程—环境科学]
  • 作者机构:[1]中国气象科学研究院,北京100081, [2]中国大气本底基准观象台,青海省气象局,西宁810001
  • 相关基金:国家自然科学基金面上项目(41175116); 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2010CB950601); 国际科技合作项目(2011DFA21090)资助
中文摘要:

高精度、高准确度的大气CO2、CH4、CO浓度观测需使用以干洁大气为底气的标气.标气中水汽含量及CO2的δ13C对基于光学原理的观测系统有不可忽视的影响.本研究利用自组装的混合标气配制系统,以环境大气为底气,并通过添加高浓度气体或利用吸附剂吸附,调节目标物种浓度.CO2和CO吸附效率分别达99.7%和99.8%,标气水汽含量小于3.7×10-6(物质的量分数,下同),可配制不同浓度范围的CO2、CH4、CO混合标气.在青海瓦里关全球大气本底站配制环境大气浓度范围的标气,CO2、CH4、CO实际配制浓度同目标浓度的偏差小于10×10-6、30×10-9、30×10-9,CO2中δ13C同实际大气接近.本方法配制的标气已应用于我国本底站大气CO2、CH4、CO高精度观测,符合世界气象组织/全球大气观测(WMO/GAW)质量要求.

英文摘要:

CO2/CH4/CO mixed standards in dry clean air are critical for high accuracy measurement.Water vapor concentration and δ13C in CO2 can significantly influence optical measurement methods.In this study,a custom-made preparation system was built to prepare the required mixed standards.Ambient air was pressurized into cylinders and target gases were adjusted by filling in high concentration gases or absorption.The absorption efficiencies of ASCARITE Ⅱ and Sofnocat423 were 99.7% and 99.8%,respectively.Water vapor in the mixing standards was less than 3.7×10-6.Seven testing standards were made at Waliguan global background station in Qinghai Province.The deviations of the prepared concentrations from the target concentrations were less than 10×10-6,30×10-9 and 30×10-9 for CO2,CH4 and CO,respectively.δ13C in CO2 was within ambient range in these testing standards.The method has already been employed to produce qualified standards for high accuracy greenhouse gases measurements at Chinese background stations,and these standards met the requirement of World Meteorological Organization/Global Atmosphere Watch(WMO/GAW).

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期刊信息
  • 《环境化学》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院生态环境研究中心
  • 主编:郭良宏
  • 地址:北京2871信箱
  • 邮编:100085
  • 邮箱:hjhx@rcees.ac.cn
  • 电话:010-62923569
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-6108
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1844/X
  • 邮发代号:82-394
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:27127