(3.235.108.188) 您好!臺灣時間:2021/02/26 17:28
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果

詳目顯示:::

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:王建斌
研究生(外文):Chien-Pin Wang
論文名稱:台灣北部地區濕沉降化學組成與降雨型態關係之研究
論文名稱(外文):The study of relationships between chemical composition and rainfall type in wet deposition of Northern Taiwan
指導教授:陳宏瑜陳宏瑜引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:海洋環境資訊學系
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:94
中文關鍵詞:濕沉降降雨型態主成分分析
外文關鍵詞:Wet DepositionRainfall TypePrincipal Component Analysis
相關次數:
  • 被引用被引用:3
  • 點閱點閱:335
  • 評分評分:系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔系統版面圖檔
  • 下載下載:78
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本論文在台灣北部海域採集濕沉降雨水樣本,採樣期間自2003年8月至2005年12月共採集144 筆樣本,並將降雨型態分類成五種降雨類型。分析並探討降雨期間各項氣象條件對雨水化學特性的影響,
再透過主成分分析探討濕沉降中化學組成之主要因子。
研究結果顯示,台灣北部降雨類型以東北季風型降雨出現之頻率最高,秋冬鋒面型降雨出現頻率最少。雨水樣本採集期間pH值平均為4.6,酸雨發生機率高達77.1 % ,降雨型態中以春夏季鋒面型降雨雨水之酸雨發生機率最高達90.6 %。不同降雨類型濕沉降之無機氮物種以硝酸鹽和銨鹽的濃度貢獻最大,其平均濃度分別為45.2μM與39.4μM,逆軌跡回推顯示季節性風向為影響氮物種中硝酸亞硝酸
來源之主要因素。
陰離子物種分佈中氯鹽的濃度較硫酸鹽高。以降雨類型而言,東北季風型和颱風型降雨時雨水之氯鹽濃度較高。非海源硫酸鹽濃度則佔總硫酸鹽濃度79 % 以上。本研究取樣的日期屬非沙塵暴時期,氮物種濃度與pH值有密切關係,東北季風盛行時期NO3-離子濃度最高,雨水之pH 值較低,雨水化學成分來源屬北方陸源;華南低壓型雨水之
pH值較高,雨水化學成分來源屬西南方海源。
主成分分析結果顯示,不同降雨氣類型之雨水中,最主要的因子是氣象因子和影響pH值的致酸因子,雨水樣本pH值受NH4+、NO3-、有機氮、無機氮影響很大。

關鍵字:濕沉降、降雨型態、主成分分析
The purpose of this study is to find out the relationships between chemical composition and rainfall type in wet deposition of Northern Taiwan by principal component analysis. In this study, 144 rain samples were collected and analyzed during the period of from August 2003 to December 2005. The results indicate that the highest frequency of rainfall type occurred in the northeast monsoon system (NE) and the lowest in the southern China low pressure system (LS). The mean value of pH is 4.6 and the occurrence probability of acid rain is 77.1%. The results show that the highest acid rain occurred in the Frontal System (FS) during the spring period with a value of 90.6%. For nitrogen species, ammonium and nitrate are two major contributors with mean concentrations of 45.2μM and 39.4μM, respectively. Based on air mass back trajectories, the distributions of inorganic nitrogen species were mainly controlled by the seasonal monsoon system. The distributions of anion ion show that chloride was normally higher than sulfate and high value occurred under the northeasterly monsoon system (NE). Due to no any dust storm event occurred in the sampling period, the results indicate that pH of wet deposition has influenced by nitrogen species. In the period of northeasterly monsoon system, continental source materials were transported by the northeast wind and resulted in the higher concentration of nitrate and lower pH. From the results of component analysis, weather type and acid-causing factor are two of important factors to effect the compositions of wet deposition. Besides, pH is mainly dominated by the total inorganic nitrogen, chloride and sulfate in wet deposition samples in the study area.

Key Word:Wet Deposition、Rainfall Type、Principal Component Analysis
目 錄
致謝 …………………………………………………………………Ⅰ
摘要 …………………………………………………………………Ⅱ
Abstract ……………………………………………………………Ⅲ
目錄 …………………………………………………………………IV
表目錄 ……………………………………………………………VI
圖目錄………………………………………………………………VII
附錄 …………………………………………………………………IX
第一章 前言 …………………………………………………………1
1-1 研究動機 ………………………………………………………2
1-2 研究目的…………………………………………………………3
第二章 文獻回顧…………………………………………………… 4
2-1濕沉降特性 ………………………………………………………4
2-1.1 濕沉降機制……………………………………………………4
2-1.2 濕沉降中主要化學物質之形成………………………………5
2.2 酸雨之介紹………………………………………………………6
2-2.1酸雨的定義 ……………………………………………………6
2-2.2濕沉降酸化之主要成分的來源 ………………………………7
2.3 氣象條件對濕沈降的影響………………………………………7
2-3.1 降雨型態………………………………………………………7
2-3.2 氣象因子對濕沉降的影響……………………………………9
第三章 研究方法 ……………………………………………………9
3-1 研究之區域 …………………………………………………11
3-2化學成分資料來源………………………………………………12
3-3氣象資料之收集…………………………………………………13
3-4資料分析方法……………………………………………………15
3-4.1基本統計量分析………………………………………………15
3-4.2主成分分析……………………………………………………15
3-4.3 HYSPRIT逆軌跡推估成果……………………………………18
第四章 結果與討論…………………………………………………19
4.1 氣象資料統計 …………………………………………………19
4.2 濕沉降物種分佈與降雨型態之關係 …………………………27
4-2.1氮物種分佈……………………………………………………27
4-2.2 陰離子物種分佈 ……………………………………………31
4-3 不同天氣類型之溼沈降pH值分布情形………………………34
4-4 HYSPLRIT 逆軌跡分析…………………………………………37
4-5 氣象因子與化學成分之主成分分析 …………………………42
第五章 結論 ………………………………………………………50
參考文獻 ……………………………………………………………52
Aherne, J., Farrell, E.P., 2002 . Deposition of sulphur, nitrogen and acidity in precipitation over Ireland: chemistry, spatial distribution and long-term trends. Atmospheric Environment. 36(8): 1379-1389.
Al-Momani, I. F., O. Y. Ataman, M. A. Anwari, S. Tuncel, C. Kose, and G. Tuncel. 1995. Chemical composition of precipitation near an industrial area at Izmir, Turkey. Atmospheric Environment. 29: 1131-1143.
Chen, C. S., N. H. Lin, C. M. Peng, and F. T. Jeng. 1996. Acidic deposition on Taiwan and associated precipitation systems. Proceedings of International Conferenceon Acid Deposition in East Asia, Taipei, Taiwan. 28-30 May 1996: 124-132.
Chester, R., M. Nimmo and P. A. Corcoran. 1997. Rainwater-aerosol trace metal relationships at Cap Ferrat: a coastal site in the Western Mediterranean. Marine Chemistry. 58: 293-312.
Cornell, S., Mace, K., Coeppicus, S., Duce, R., Huebert, B., Jickells, T.,
Zhuang, L.-Z., 2001. Organic nitrogen in Hawaiian rain and aerosol. Journal of geophysical research 106, D8 :7973-7983.
Durand, P., C. Neal, and F. Lelong. 1992. Anthropogenic and natural contributions to the rainfall chemistry of a mountainous area in the Cevennes national park(Mont-Lozere, southern France). Jouranl of Hydrology. pp. 71-85.
Hegg, D. A., and P.V. Hobbs. 1986 . Sulfate and nitrate chemistry in cumulus clouds. Atmos. Environ. 20: 907-909.
Herut, B., Starinsky, A., Katz, A. and Rosenfeld, D. 2000. Relationship between the acidity and chemical composition of rainwater and climatological conditions along a transition zone between large deserts and Mediterranean climate, Israel. Atmos. Environ. 34:1281-1292.
Hu, G. P., Balasubramanian R., Wu, C. D. 2003. Chemical Characterization of Rainwater at Singapore.Chemosphere. 51: 747-755
Lee, W. J., Yeh, W. J., Lo, C., Holsen, T. M., Noll, K. E. and Fang, G. C. 1993. Wet Deposition of Polychlorinated Biphenyls in Urban Area .Journal of the Chinese Institute of Environmental Engineering. 3: 217–226.
Levin, Z., A. Teller, E. Ganorm, B. Graham, M. Andreae, W. Maenhaut, A.H. Falkovich, and Y. Rudich. 2003. Role of aerosol size and composition in nucleation scavenging within clouds in a shallow cold front. J. Geophy. Res. 108: 4700-4714.
Likens, G. E., R. F. Wright, J. N. Galloway, and T. J. Buttler. 1979 . Acid Rain Scientific American. 241: 39-47.
Pellett, G. L., R. Bustin, and R. C. Harriss. 1984. Sequential sampling and variability of acid precipitation in Hampton, Virginia. Water Air and Soil Pollution. 21: 33-49.
Seinfeld, J. H., and S. N. Pandis. 1998. Atmospheric Chemistry and Physics. from Air Pollution to Climate Change. John Wiley & Sons, Inc, New York. pp. 997-1074 .
Stumm,W., L.Sigg, and J.Schnoor. 1987. Aquatic chemistry of acid deposition. Environmental science and Technology. 21:8-13.
Tang, Aohan., Zhuang, Guoshun.,Wang, Ying.,Yuan, Hui., Sun, Yele. 2005. The chemistry of precipitation and its relation to aerosol in Beijing, Atmospheric Environment . 39(19): 3397-3406.
Thalmann, E., R. Burkard, T. Wrzesinsky, W. Eugster, and O. Klemm. 2002. Ion fluxes from fog and rain to an agricultural and a forest ecosystem in Europe. Atmospheric Research. 64: 147-158.
Topcu, Sema., Incecik, Selahattin., Atimtay, Aysel T. 2002. Chemical composition of rainwater at EMEP station in Ankara, Turkey, Atmospheric Research. 65(1-2): 77-92.
Xiao, H.-Y., Liu, C.-Q. 2002. Sources of nitrogen and sulfur in wet deposition at Guiyang, southwest China. Atmospheric Environment . 36(33): 5121-5130.
王明星, 1992,大氣化學,明文書局股份有限公司。
朱宏勳,2004,長程傳輸對台灣大氣氣膠特性的影響,碩士論文,國立中央大學大氣物理研究所。
行政院環境保護署,2000,空氣品質保護25 年紀實 1975~2000,pp.291-311。
巫培任, 2002,台中地區酸性濕沈降的研究,碩士論文,國立中興大學環境工程學系。
吳義林、鄭福田、陳律言、彭威叡、蔡世源、黃乙原,2000,台灣地區酸沈降物質現況調查-期末報告, 行政院環境保護署。
林沛鍊,1996,酸沈降與氣象條件關係之研究,國立中央大學大氣物理研究所。
金恆鑣、張斐章、陳彥璋,1994,臺北市酸雨趨勢特性分析,台灣水利,第四十二期第一卷,pp.7-15。
林能暉、陳景森,1996,酸沈降之源與受體關係之研究:氣流軌跡分析及降雨系統影響期末報告,行政院環境保護署。
唐麗英、王春和, 2003,STATISTICA6.0版-基礎統計分析, 儒林圖書公司。
張仁賓,2005,臺灣北部海域大氣氣膠中氮物種之組成與特性研究,碩士論文,臺灣海洋大學海洋科學系。
張仲德,2002,彰化市2001年大氣沈降特性分析,國立彰化師範大學地理學系碩士班碩士論文。
陳順宇, 2004,多變量分析,華泰書局。
陳順宇、鄭碧娥,1999,STATISTICA手冊-基本統計,華泰書局。
陳淨修,1993,酸雨形成機制及模式之研究,國立中央大學大氣物理研究所博士論文,pp.124-132.
陳景森、林能暉、黃清勇,1995,臺灣地區酸性污染物擴散與輸送之研究,行政院環境保護署。
曾德民,2006,臺灣北部海域濕沉降中化學組成之主成分分析研究,碩士論文,臺灣海洋大學海洋科學系。
劉啟文,2005,亞洲沙塵好發期間雲水化學特性分析,碩士論文,國立中央大學大氣物理研究所。
蔡勳雄,2001,全球氣候變遷加劇的現象,財團法人國政研究基金會。
正宇廷、易丹輝、謝邦昌,2003,統計資料分析,曉園出版社。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
系統版面圖檔 系統版面圖檔