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CO2在海气界面间的传输是关系到全球气候和环境变化的一个重要问题。一方面,目前海气CO2通量的定量化存在很大的不确定性;另一方面,海气界面交换需要从微观过程来认识。我们通过分子动力学模拟方法,首先,模拟了CO2与水界面的碰撞,结果表明,CO2分子并不会立即被界面反射或者吸收,而是在表面吸附一段时间,这导致了CO2分子在海气界面空气一侧的聚集。然后,我们计算了在不同温度下,以及在有记录以来最强风速下,CO2在水气界面两侧的概率密度分布及吸附时间,给出了CO2分子在界水气面两侧的聚集程度和吸附时间随温度变化的定性规律。模拟表明,CO2在界面上侧的浓度是在空气中的数倍之多,并且随温度升高会逐渐降低。无论热力学估算还是分子动力学模拟,结果均表明:风并不会对CO2分子在水气界面的微观性质产生占优势的影响。这与目前占统治地位的观点,即用风来参数化海气CO2通量是不一致的!尽管这些结果有待于进一步考证,但有一点是确定的,风不应该是控制气体在海气界面交换的唯一因子。另外,还模拟了CO2、O2、N2以及惰性气体Ar、Kr在海气界面中海水一侧扩散膜内的运动,求得不同温度下这些气体的扩散系数。