On the contribution of nocturnal heterogeneous reactive nitrogen chemistry to particulate matter formation during wintertime pollution events in Northern Utah
Notice bibliographique
Résumé
Mountain basins in Northern Utah, including the Salt Lake Valley (SLV), suffer from wintertime air pollution events associated with stagnant atmospheric conditions. During these events, fine particulate matter concentrations (PM 2.5 ) can exceed national ambient air quality standards. Previous studies in the SLV have found that PM 2.5 is primarily composed of ammonium nitrate (NH 4 NO 3 ), formed from the condensation of gas-phase ammonia (NH 3 ) and nitric acid (HNO 3 ). Additional studies in several western basins, including the SLV, have suggested that production of HNO 3 from nocturnal heterogeneous N 2 O 5 uptake is the dominant source of NH 4 NO 3 during winter. The rate of this process, however, remains poorly quantified, in part due to limited vertical measurements above the surface, where this chemistry is most active. The 2017 Utah Winter Fine Particulate Study (UWFPS) provided the first aircraft measurements of detailed chemical composition during wintertime pollution events in the SLV. Coupled with ground-based observations, analyses of day- and nighttime research flights confirm that PM 2.5 during wintertime pollution events is principally composed of NH 4 NO 3 , limited by HNO 3 . Here, observations and box model analyses assess the contribution of N 2 O 5 uptake to nitrate aerosol during pollution events using the NO3- production rate, N 2 O 5 heterogeneous uptake coefficient ( γ (N 2 O 5 )), and production yield of ClNO 2 ( φ (ClNO 2 )), which had medians of 1.6 µg m −3 h −1 , 0.076, and 0.220, respectively. While fit values of γ (N 2 O 5 ) may be biased high by a potential under-measurement in aerosol surface area, other fit quantities are unaffected. Lastly, additional model simulations suggest nocturnal N 2 O 5 uptake produces between 2.4 and 3.9 µg m −3 of nitrate per day when considering the possible effects of dilution. This nocturnal production is sufficient to account for 52 %–85 % of the daily observed surface-level buildup of aerosol nitrate, though accurate quantification is dependent on modeled dilution, mixing processes, and photochemistry.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».