信息说
图4.36 HOBr丰富(pptv) 12月的轮廓。从戈达德值二维气候循环模式[73],基于模型跑到稳定状态使用氯氟化碳和哈龙1990年的排放水平。
平流层,丰富的HOBr减少分区的Br、家庭转向Br,。
lower-stratospheric极夜地区(北部高纬度无花果4.34 - -4.36),分区Brv处于一种独特的状态。因为光解率几乎是零,兄弟之间的反应,即N02迅速耗尽将Br0N02(反应(4.43))。BrONO,随后转化成HOBr几小时的时间尺度气溶胶表面通过水解反应(4.87)。当暴露在温度低于210 K (lower-stratospheric冬季常见的极地),反应将所有HOBr转换成BrCl在几天或更少。最终的结果是,绝大多数的平流层极夜地区Brv BrCl的形式。
图4.37显示了典型的昼夜周期Brv在中纬度地区的成员。Br,日落之后下降,是零的晚上在平流层。日出时,破坏BrONO,通过光解作用导致Br0N02快速下降和Br,相应增加。就像HOC1, HOBr显示小日变化尽管其光化学寿命相对较短。在平流层上层BrCl是重要的,重要的CIO的丰度和兄弟生存日落之后,导致BrCl的累积。
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地方太阳时
图4.37 Br的主要成分的昼夜循环,来自一个模型结合反应的喷气推进实验室94 | 91 j .模型运行在45°N 3月21日,1996年和使用背景气溶胶丰度;“平流层”是从3.16 hPa模型的水平,“同温层中期”14.7 hPa, hPa“低平流层”是57.0。BrCI跟踪只是在平流层面板显示。
地方太阳时
图4.37 Br的主要成分的昼夜循环,来自一个模型结合反应的喷气推进实验室94 | 91 j .模型运行在45°N 3月21日,1996年和使用背景气溶胶丰度;“平流层”是从3.16 hPa模型的水平,“同温层中期”14.7 hPa, hPa“低平流层”是57.0。BrCI跟踪只是在平流层面板显示。
低平流层,BrONO的水解,(反应(4.87))导致BrONO的丰度,减少和HOBr增加整个晚上(底部面板的图4.37)。因此,HOBr是一个重要的Brv夜间水库,特别是在高气溶胶加载火山喷发后,如。日出时,快速光解的HOBr导致一阵HO | 74115 j。
昼夜周期的对比图4.37和图4.12显示Clv周期策划这两个家庭之间的重要差异。Br的分数,更重要的是,家庭的形式啊,破坏兄弟激进(溴催化循环)的病原反应反应物在平流层是40 - 50%。相比之下,只有几个百分点的Cls CIO的形式在低平流层,上升到平流层~ 10 - 20%。此外,兄弟之间的反应速率常数和HO,速率限制最重要啊,破坏溴催化循环,是五到六倍的条件下比CIO之间反应的速率常数和HO,可比的病原反应一步氯催化循环。因此,根据每摩尔,溴原子释放到平流层40 - 50倍更有效地破坏比氯原子[13135136]。这表明,尽管Brv小丰度(15 - 20 pptv),它仍然可以是一个重要的催化剂O,损失。
没有损失流程Br,家庭。相反,在空运Bry浓度的增加,直到所有bromine-bearing有机分子被毁。
4.6其他卤素家庭
4.6.1氟
正如它们的名字所暗示的那样,氯氟烃通常含有氟原子除了前面讨论的氯原子。因此,氟氯化碳运输到平流层其次是分解作为平流层的F原子来源[137 j。丰富的对流层氟绑定在稳定的有机分子,因此前往stratosphere-was 1.82 ppbv 1993年9月1138年j。
通过类比CI, Brv,我们可以定义的氟家庭,阵线,丰度之和的高频和其他F物种如FONO„霍夫,FO,进一步和F,我们期望FO激进的速率限制催化循环,破坏啊,。
平流层的F原子释放可以与H反应,0或CH,形成高频。由于F原子的体积小,高频的分子是非常稳定(相比
用盐酸和哈佛商业评论)。事实上,HF分子不是photolyzed或氧化在同温层,因此可以被认为是惰性。结果,几乎所有的阵线是高频的形式,很少是FO的形式。这可以对比的氯和溴的家庭,几个百分点和CI的百分之几十,Brv,分别的形式活跃啊,破坏自由基。因此,氟预计不会导致O,平流层。
图4.38显示了垂直的高频信息,主要的F,水库分子在同温层。也显示是咖啡的资料,和COFCT,两个物种形成的部分分解氟氯化碳氧化过程中产生的含氯氟烃。大约70 - 80%的平流层氟不附加到一个完整的氯氟化碳的形式是高频,剩余的咖啡,COFCT。
氟化学不重要在平流层,高频的惰性使它有用的大气运动[1391作为示踪剂。
与其他卤素家庭,CI和Br„没有损失过程对无机氟。相反,高频的空气包裹的浓度增加,直到所有fluorine-bearing有机分子被毁。
继续阅读:运输的平流层
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