北京亚微米气溶胶化学组分及粒径分布季节变化特征

被引:7
作者
张养梅 [1 ]
孙俊英 [1 ]
张小曳 [1 ]
沈小静 [1 ]
王婷婷 [2 ]
秦明凯 [3 ]
机构
[1] 中国气象科学研究院大气成分研究所,中国气象局大气化学重点开放实验室
[2] 黑龙江省气象局
[3] 北京市丰台区气象局
关键词
气溶胶; 化学组分; 粒径分布; 气溶胶质谱仪; 季节变化; 北京;
D O I
暂无
中图分类号
X513 [粒状污染物];
学科分类号
0706 ; 070602 ;
摘要
本文利用气溶胶质谱仪(Q-AMS)对北京2008年不同季节(1,4,6和10月)亚微米气溶胶(PM1)特性进行观测实验.获得了PM1及其主要化学组分硫酸盐、硝酸盐、铵盐、有机物的质量浓度和粒径分布数据,总结了亚微米气溶胶化学组分和粒径分布的季节变化特征.研究表明,亚微米气溶胶质量浓度夏季最高,秋季最低.有机物浓度在四季中占PM1的份额(36%~58%)高于其他物种,四季中有机物在冬季浓度最高.硫酸盐、硝酸盐和铵盐平均浓度次之,三种物种在夏季浓度最高,其次为春季,秋冬季最低.利用主因子分析手段将有机气溶胶解析为碳氢类有机气溶胶(HOA)和氧化性有机气溶胶(OOA)两类.HOA浓度在冬季最高,占有机气溶胶总量的70%左右.OOA浓度在夏季最高,秋冬季较低.在四个不同季节主要化学组分质量浓度的日变化规律表现为夜间高,日间低的特点.HOA傍晚到夜间浓度变化幅度明显大于其他物种,其浓度在中午出现浓度峰值,可能与北京餐馆排放有直接关系.OOA以及硫酸盐、硝酸盐、铵盐和氯化物的日变化特点接近,早上9:00~13:00之间浓度出现上升趋势,午后有所下降.亚微米气溶胶主要化学组分粒径分布峰值均出现在500~600nm之间.有机物质量谱分布范围较其他物种宽,尤其是秋、冬季质量谱分布更宽.硫酸盐、硝酸盐和铵盐在春、夏、秋三季的平均粒径分布特点相似,而冬季谱分布较其他季节要宽,峰值粒径偏小.在粒径小于200nm的范围内,有机物占亚微米气溶胶总量60%以上,粒子越细,有机物占的份额越大,冬季有机物在观测粒径范围内占PM1的50%以上.春、夏、秋三季HOA在<200nm粒径范围内占优势,而OOA则在>300nm粒径范围内占有相对优势.
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