示踪扩散实验

示踪扩散实验是通过检测人工源释放的示踪剂浓度来研究大气扩散的实验方法。所得数据对建立、改进、评估大气扩散模型很有帮助。示踪剂通常选择六氟化硫气体。有风时候采用扇形布点采样，静风时采用全方位布点。检测方法通常是气相色谱法。

中文名：示踪扩散实验

外文名：tracerdiffusionexperiment

所属学科：大气科学

所用材料：示踪剂

最常用示踪剂：六氟化硫

检测方法：气相色谱法

1、意义

大气科学家一直致力于建立大气扩散模型，用以模拟污染物在大气中的扩散过程。想要建立新的大气扩散模型或是评估已有的大气扩散模型，就需获取大气扩散的实验数据。示踪扩散实验就是研究大气扩散的实验之一，从这种实验中获得的数据对建立和评估大气扩散模型很有帮助。

2、方法

示踪剂的选择

示踪剂分为气溶胶示踪剂和气体示踪剂两种。气溶胶示踪剂包括硫化锌、碘化银颗粒。这种示踪剂有着明显的缺点：颗粒容易沉淀、被淋洗而遭受损失，在大气中也容易变性，取样难度大，而且大多有毒。所以气溶胶示踪剂已经基本上被抛弃了。现在多选用气体示踪剂。选择气体示踪剂的最主要原则是：（1）无色无味，无毒；（2）化学性质稳定；（3）易于检测。最常用的的气体示踪剂就是六氟化硫气体，因为它无色无味也无毒，化学性质稳定，与空气混合很快，检测灵敏度高。

采样布点

示踪剂的合理布点采样是实验的关键。对给定释放速率的人工源，在其下风方向不同距离和高度设置若干采样点，测量不同时间示踪剂的浓度分布，并找出其与气象条件的关系。布点与采样要根据不同稳定度、风向、风速来确定。有风时通常采用扇形布点，以污染源为中心，主导风下风向按扇形布置多条采样线，扇形张角视稳定程度而定，一般60o~90o为宜，各采样线上采样点近距离密些，远距离稀些。静风时宜采用全方位布点。采样方法可分间断和连续两种，垂直采样可用系留气球、汽艇或观察塔进行。

检测

采用带电子捕获鉴定器的气相色谱法。当气体样品通过分子筛色谱柱时，六氟化硫的保留时间短，比氧气先被洗脱，进入电子捕获器。六氟化硫捕获大量*电子，改变基流的效应，基流的下降值与六氟化硫的浓度成正比。