北京郊区秋季灰霾天气下细颗粒物化学成分及其混合特征研究

论文摘要

于2014年11月在北京郊区利用单颗粒气溶胶质谱仪（SPAMS）高时间分辨率观测了大气中细颗粒物的化学成分。通过Art-2a对单颗粒化学成分进行分类,主要包括8类颗粒物:有机碳（OC）、元素碳（EC）、元素碳有机碳（ECOC）、钾二次颗粒（K-Sec）、钠钾二次颗粒（NaK-Sec）、矿尘颗粒（Dust）、左旋葡聚糖颗粒（Lev）、含铅颗粒（Pb）。清洁期(2014年11月5日15:00至2014年11月15日0:00, PM2.5平均质量浓度27.4μg/m3)和灰霾期(2014年11月19日0:00至2014年11月30日10:00, PM2.5平均质量浓度116.4μg/m3)对比研究发现,清洁期OC颗粒占比最高,占总颗粒数的33.0%,其次是EC和ECOC颗粒,分别占总颗粒数的29.7%和16.4%;灰霾期OC颗粒物显著增加,比例高达46.1%,其次是ECOC,增至22.4%,而EC颗粒降至18%。此外,灰霾期二次组分HSO4–、NO3–的信号强度与二次组分数浓度均大于清洁期,表明灰霾期无机盐（HSO4–、NO3–）在颗粒物中的贡献增大。通过分析相对湿度与SO2、NOx和含硫酸盐、硝酸盐颗粒之间的关系,发现含硫酸盐和硝酸盐颗粒数浓度随环境湿度增加而增加,表明液相反应对硫酸盐生成有促进作用,同时相对湿度的增加可能对硝酸盐的形成有一定的贡献。混合状态分析表明,含碳气溶胶与HSO4–和NO3–的混合程度较强,与铵盐混合程度较弱。研究结果反映二次气溶胶形成特别是有机物颗粒的增加对于北京市灰霾形成具有重要的贡献。

论文目录

• 0 引言
• 1 采样分析
• 2 结果讨论
•   2.1 清洁期与灰霾期的划分
•   2.2 细颗粒物的分类及其主要化学成分
•   2.3 相对湿度对硫酸盐、硝酸盐形成的影响
•   2.4 不同天气条件下EC、OC和ECOC与二次无机组分的混合状态
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 马乾坤,成春雷,李梅,黄祖照,桂华侨,张礁石,周振

关键词: 单颗粒气溶胶质谱仪,灰霾,单颗粒,硫酸盐,混合状态

来源: 地球化学 2019年02期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 暨南大学质谱仪器与大气环境研究所,广东省大气污染在线源解析系统工程技术研究中心,广州市环境技术中心,中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室

基金: 国家重点研发专项(2016YFC0208503),国家自然科学基金(21607056),中央高校基本科研业务费专项资金(21617455),广东省自然科学基金(2015A030313339),广州市珠江科技新星专项(201506010013)

分类号: X513

DOI: 10.19700/j.0379-1726.2019.02.009

页码: 195-203

总页数: 9

文件大小: 872K

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