第八届青年地学论坛

新粒子生成（NPF）是大气中痕量气体分子生成稳定分子簇的过程，对大气颗粒物污染及云凝结核浓度有重要影响。NPF速率由成核路径上分子簇的生成速率、挥发速率及背景颗粒物的捕获速率(即凝结汇，CS)共同决定。在本研究中，为了将CS定量纳入NPF速率分析，我们对分子簇平衡方程进行了简化，推导了新粒子生成速率公式。公式显示生长速率/(生长速率+ 挥发速率+ CS)是决定NPF速率的主要物理量，而且NPF速率可以近似表示为成核路径上每个分子簇的该比例之积。我们使用该公式与分子簇动力学模拟分析了两个典型成核体系，即低挥发性的硫酸-二甲胺体系与高挥发性的硫酸-氨体系。对比显示两者预测的NPF速率相近，并且推导的公式较好地刻画了NPF速率对CS与成核物种浓度的依赖性。然而，在分子簇挥发性高的条件下，推导的公式低估了NPF速率对CS的敏感性。我们进一步使用该公式计算了北京城区新粒子生成速率，公式计算值与观测值取得了较好的一致性。
 

新粒子生成,凝结汇,挥发性,分子簇