中国4城市空气颗粒物元素的因子分析

因子分析在研究空气颗粒物来源上得到了广泛的应用。本文应用最大方差旋转因子分析法对中国4城市空气中粗、细颗粒物元素的来源进行了分析。结果指出粗、细颗粒物因子大致可分为土壤源因子和工业污染源因子两大类。粗颗粒物主要来自土壤源,细颗粒物主要来自工业污染源,并指出土壤源因子对粗颗粒物的贡献大于对细颗粒物的贡献。  

固定源排气中可凝结颗粒物排放与测试探讨

阐述了可凝结颗粒物的定义及国内外颗粒物的测定方法,并就可凝结颗粒物的量级及危害进行了初步讨论,提出可凝结颗粒物应为被忽略的固定源颗粒状污染物,揭示出我国现存颗粒物采样方法存在的问题,并对此问题进行探讨,指出下一步工作的方向。  

直接进样-热脱附-GC-MS快速测定大气细颗粒物中有机示踪物

建立了直接进样-热脱附-GC-MS快速测定细颗粒物中甾烷类和藿烷类有机示踪物的方法。经实验条件优化,13种目标化合物的线性回归方程的相关系数均在0.990以上,空白加标回收率为81.4%~102.3%,实际样品加标回收率为79.1%~112.9%,相对标准偏差小于13.2%。当采样体积为24 m~3时,各目标化合物的检出限为0.008~0.084 ng/m~3,方法灵敏度高。利用该方法测定了北京城区采暖季和非采暖季PM2.5实际样品,结果表明:各目标物均有检出,且采暖季的甾烷类和藿烷类化合物的总量均明显高于非采暖季。该方法无需复杂的前处理和有机溶剂,操作简便快捷,在颗粒物中非极性化合物的快速检测方面具有很大的应用价值。  

株洲市某交通干道夏季细颗粒物分布特征及相关因素

2014年夏季采用扫描电迁移率粒径谱仪,选取株洲市某交通干道附近,对其环境细颗粒物进行连续测量,并统计干道的车流量。实验结果表明:环境中的细颗粒物数浓度呈双峰分布,峰值一般出现在9.47~17.5、98.2~121.9 nm粒径段,晴天和雨天不同粒径段的细颗粒物数浓度的波动性不一致,降水过程对细颗粒有一定的去除作用。结合所观测的机动车流量和所排放的细颗粒物粒径谱,分析其与细颗粒物浓度之间的关系,可初步判断该环境中爱根核模态的细颗粒物来源于机动车排放。  

Extension of the EUROS Integrated Air Quality Model to Fine Particulate Matter by Coupling to CACM/MADRID 2

The European Operational Smog (EUROS) integrated air quality modelling system has been extended to model fine particulate matter (PM). From an extended literature study, the Caltech Atmospheric Chemistry Mechanism and the Model of Aerosol Dynamics, Reaction, Ionisation and Dissolution were selected and recently coupled to EUROS. Currently, modelling of mass and chemical composition of aerosols in two size fractions (PM_2.5 and PM_10–2.5) is possible. The chemical composition is expressed in terms of seven components: ammonium, nitrate, sulphate, elementary carbon, primary inorganic compounds, primary organic compounds and secondary organic compounds. Calculated PM₁₀ concentrations and chemical composition are presented for two summer months of the year 2003 (1 July to 31 August).  

睢宁地区大气PM_(2.5)及气态污染物季节性变化特征

根据2014年全年实时在线观测数据,分析了徐州睢宁地区大气细颗粒物(PM_(2.5))和气态污染物(包括SO_2、CO、NO_x、O_3)质量浓度的季节性变化特征。结合后向轨迹模型,分析不同气团对该地区大气污染浓度的影响。PM_(2.5)与O_3值在夏季最低,呈显著相关,表明夏季PM_(2.5)主要受控于本地大气光化学活性。在冬季,除O_3外,PM_(2.5)、SO_2、CO、NO_x值最高,且大气颗粒物主要以细粒子为主。O_3在春季最高,并与远程传输的气团且经过我国东部污染源密集地区相对应。高浓度的PM_(2.5)主要与冬季缓慢移动的气团相对应,这可能将PM_(2.5)及其气态前体物传输至该地区进而加重大气污染程度。  

电生理技术在大气PM_(2.5)污染健康风险管控中的应用

严峻的大气颗粒物污染导致的能见度下降和城镇灰色景观可能会阻碍居民压力恢复路径,损害居民身心健康。为研究大气PM_(2.5)污染对人体压力恢复的影响,基于压力恢复理论设计了一项生理心理学实验。随机招募127名被试(女性63名,男性64名),并随机分为6组(编号为G10、G30、G50、G100、G160和G260),每组被试在压力恢复阶段分别对应观看ρ(PM_(2.5))平均值分别为10,30,50,100,160和260μg/m~3的实景照片。结合压力自评量表和皮肤电、心电等电生理技术测量了被试观看不同环境ρ(PM_(2.5))实景照片时的压力恢复比例。结果显示,G10、G30、G50组被试的皮肤电水平、心率和心率变异性恢复比例约为40%～50%,50%～70%和60%～80%,G100、G160、G260组被试的皮肤电水平、心率和心率变异性恢复比例约为20%～40%,10%～40%和30%～50%,即观看ρ(PM_(2.5))低于50μg/m~3实景照片的被试在3 min内的压力恢复比例比观看ρ(PM_(2.5))高于100μg/m~3的实景照片的被试高20%以上。基于皮肤电的逐10 s压力恢复比例分析显示,2min内的清洁空气照片(G10、G30、G50组)暴露能使压力恢复至初始水平的60%左右,而暴露时间的增加可能会使被试产生疲劳和厌倦,从而导致压力恢复比例下降。指出,电生理技术是对自评量表测量的有力补充,能够客观、有效地测量压力水平变化,丰富了开展环境健康风险评估的手段,可为大气污染心理健康风险管控提供参考和借鉴。  

上海浦东新区城区大气PM2.5中水溶性离子污染特征研究

为研究大气中细颗粒物（PM_2.5）在中低浓度水平下的污染特征及来源，于2018—2020年在上海市浦东新区采用在线气体组分及气溶胶监测系统对大气ρ（PM_2.5）及其水溶性离子的质量浓度进行了在线连续观测。结果表明，2018—2020年ρ（PM_2.5）变化总体均呈现冬季较高,春、秋季其次，夏季较低的特征。PM_2.5中水溶性离子组分按质量浓度大小排序为：ρ（NO^-₃）＞ρ（SO₄^2-）＞ρ（NH⁺₄）＞ρ（Cl^-）＞ρ（K⁺）＞ρ（Na⁺），SO₄^2-、NO^-₃和NH⁺₄（SNA）占总离子浓度的94%以上，占PM_2.5的52%以上，是影响PM_2.5的重要组分。Cl^-约占3%，Na⁺和K⁺占比均<1%。NO^-₃离子浓度随季节变化程度最大。春季颗粒物明显表现为弱酸性，冬季颗粒物则呈现出向弱碱性发展的态势，全年总体基本呈中性。通过离子平衡计算，SNA在大气中主要倾向于以（NH₄）₂SO₄和NH₄NO₃的形式存在。SO₄^2-、NO^-₃和NH⁺₄相关性较高，Cl^-和K⁺相关性较高，具有同源性。硫氧化率（SOR）与氮氧化率（NOR）均>0.1，SO₂和NO₂的二次转化程度较高。机动车尾气排放及其引起的二次粒子和区域输送已经成为观测期间内PM_2.5的主要来源。  

安阳市冬季观测期间PM2.5污染特征及来源解析

为探究安阳市冬季PM_(2.5)的污染特征及来源,于2019年11月19—26日在安阳市3个站点(柏庄镇政府、红庙街小学、安阳师专)采集PM_(2.5)样品,并对PM_(2.5)质量浓度和无机元素、水溶性离子进行测定,利用正定矩阵因子模型(PMF)并结合大气污染源排放清单进行源解析。结果表明:观测期间安阳市的PM_(2.5)平均质量浓度为104.09μg/m~3,水溶性离子平均质量浓度为48.9μg/m~3,占PM_(2.5)质量浓度的46.9%。PMF解析结果为二次源58.9%、燃煤源15.7%、机动车排放源9.2%、扬尘源8.6%、工业源2.5%、其他源5.1%。结合2018年安阳市大气污染源排放清单对二次源贡献进行重新分配,得到安阳市PM_(2.5)主要贡献来自燃煤源29.8%、工业源28.5%、机动车源27.1%。后向轨迹聚类结果显示,安阳市气团输送路径主要有远距离传输、城市间输送和本地运输3类,其中本地运输占比最大,其次为正南和东南方向上的城市间输送。  

污染源减排对长三角区域冬季细颗粒物污染的敏感性研究

为了进一步精准有效地降低细颗粒物浓度,针对长三角区域细颗粒物PM_(2.5)浓度,选取8个省级区域的5种污染物为减排目标,设定5个基准排放情景,采用CMAQ-DDM敏感性技术分别进行敏感性分析。结果表明,冬季长三角区域PM_(2.5)污染受区域内的4个省级区域一次PM_(2.5)排放影响最大,区域外的排放影响主要来自河南省和山东省的氨气和一次PM_(2.5)。分别削减本地60%一次PM_(2.5)的排放,安徽省PM_(2.5)平均质量浓度下降了23. 24μg/m~3,江苏省下降了18. 32μg/m~3,上海市下降了15. 17μg/m~3,浙江省下降了9. 07μg/m~3。综合各省(市)浓度响应曲线,最大排放因子均为本地一次PM_(2.5),削减20%左右存在敏感性最大值,削减60%之后浓度曲线趋于平缓,其他因子削减40%以后PM_(2.5)浓度下降逐渐明显,对最后一位排放因子的响应则比较平缓。