Elucidating the chemistry of particulate and chlorinated nitrates in the troposphere through method development, and chamber and field studies
Notice bibliographique
Résumé
This thesis explores the chemistry of chlorinated and particulate nitrogen oxides in the troposphere which can impact the budgets of atmospheric oxidants and aerosol. Mixing ratios of nitryl chloride (ClNO2) were measured by chemical ionization mass spectrometry (CIMS) during the ORCA campaign in July 2015 on the west coast of Vancouver Island. Mean ClNO2 mixing ratios were small (< 10 pptv) with a maximum of 46 pptv, in part due to low precursor concentrations, i.e., of nitrogen dioxide (NO2) and ozone, and large nitrate radical sinks, e.g., titration by monoterpenes. Concentrations of ClNO2 were enhanced in air masses with elevated NO2 concentrations that had resided over the ocean, demonstrating the potential of ClNO2 to affect radical budgets in remote environments. The potential loss of ClNO2 by uptake on inorganic and secondary organic aerosol (SOA) was investigated in a newly constructed smog chamber. Uptake probabilities (γ) were determined by box modeling constrained to measured ClNO2 mixing ratios and SMPS derived aerosol surface area. An upper limit of γ< 4x10-4 was determined for (NH4)2SO4 and NH4HSO4 aerosol, but larger values were needed for monoterpene derived SOA, i.e., γ=(8+/-2)x10-4. Uptake of ClNO2 on SOA reduces its lifetime and impact on nitrogen oxide and chlorine budgets downwind of coastal areas where marine and continental air masses combine. A method to quantify NH4NO3 and NaNO3 aerosol by thermal dissociation cavity ring-down spectroscopy (TD-CRDS) was developed. At inlet temperatures of 540 °C and 620 °C, respectively, scatter plots of SMPS volume distribution data and TD-CRDS mixing ratios correlated (r2>0.9) with unity slopes in laboratory experiments. Sample ambient air measurements in Calgary, AB in August 2018 showed the presence of particulate organic nitrates at inlet temperatures < 350 °C (consistent with smog chamber experiments with limonene SOA) and of inorganic nitrate aerosol, demonstrating the potential of TD-CRDS for ambient particulate measurements.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».