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森林被誉为"地球之肺",在防霾治污方面有其独特不可替代的作用,不同树种沉降PM2.5的功能有很大差别.本文选取代表性城市森林——奥林匹克森林公园为研究对象,设置垂直监测塔观测大气PM2.5的浓度垂直分布,以考察不同季节城市森林对PM2.5中各组分的影响.在冬季、春季和夏季各采集PM2.5样品,分析并计算PM2.5中Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、NO3-和SO42-等典型水溶性无机离子的浓度.结果表明,PM2.5中水溶性无机离子总浓度呈规律性变化特征:冬季((56.90±27.38)μg·m-3)>春季((46.69±12.24)μg·m-3)>夏季((23.16±8.75)μg·m-3).其中SO42-和NO3-浓度和占PM2.5主要水溶性无机离子总浓度的50%以上.3个季节中,除冬季外,在春季和夏季,8种离子有明显的垂直方向上的沉降,夏季的沉降速率高于春季,但是春季由于大气颗粒物浓度高,沉降通量高于夏季.NO3-和SO42-垂直方向的沉降量在所有可溶性无机离子中最高.植被密度、叶面积指数、气象条件等因素对于PM2.5的沉降特征有明显影响. 相似文献
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《环境化学》2017,(8)
为系统反映太原市春季PM_(2.5)中无机水溶性离子的特征,采用在线气体/气溶胶监测仪(Marga)分析了太原市2016年3月1日至5月31日期间PM_(2.5)中无机水溶性离子的变化情况,研究表明二次离子(SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+)是无机水溶性离子的主要组成部分,它们在监测期间的均值分别为13.7μg·m~(-3)、14.7μg·m~(-3)以及10.4μg·m~(-3),整个观测期间三者的浓度之和(SNA)占总无机水溶性离子值的百分数为81.0%,占PM_(2.5)百分数为68.5%.三者浓度的日变化特征均呈单峰的形式存在,NO_3~-变化略有不同.热力学研究表明,由于NH_4NO_3分解平衡常数(Ke)与观测期间NH_3与HNO_3的浓度积(Km)的不同,导致了不同监测期间NO-3浓度变化不一致.观测期间硫氧化率(SOR)和氮氧化率(NOR)的值都大于0.1,说明太原市大气气溶胶中硫酸盐和硝酸盐主要都是经过转化形成的二次污染物.在典型空气污染过程中,SO_4~(2-)、NO_3~-、NH+4与能见度、相对湿度的变化有很好的对应关系,说明太原市低能见度与二次离子的生成有关. 相似文献
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为研究绵阳市PM2.5中水溶性离子污染特征及来源,于2018年4月15日-2019年2月28日在绵阳市设置5个采样点位进行样品采集,利用Dionex ICS-2000离子色谱仪分析了9种离子(F-、Cl-、NO3-、SO42-、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+),并通过SPSS进行来源解析.结果 表明,绵阳市ρ(总水溶性离子)年均值为20.8 μg·m-3,在PM2.5中w(总水溶性离子)为46.6%.离子中质量浓度大小顺序依次为:ρ (NO3-)>ρ(SO42-)>ρ(NH4+)> ρ(Ca2+)> ρ(K+)>ρ(Cl-)> ρ(Na+)> ρ(Mg2+)> ρ(F-),其中SNA(二次离子NO3-、SO42-、NH4+)为水溶性离子主要组成部分,水溶性离子中w(SNA)为86.4%.水溶性离子质量浓度季节变化趋势为:冬季>秋季>春季>夏季,除Mg2+外其余离子质量浓度季节变化趋势与总离子浓度趋势一致,ρ(Mg2+)夏季与春季相当.SNA间具有较好的相关性,表明二次离子来源具有高度相似性,NH4+与SO42-摩尔当量浓度线性拟合斜率大于0.75,表明绵阳市大气环境为富氨状态,二次离子主要以(NH4)2SO4和NH4NO3形式存在.污染天NO2、 w(NO3-)和NOR(氮氧化率)均增大,且污染水平越严重w(NO3-)增幅越大,而w(SO42-)和w(NH4+)基本不变,表明NO3-增加导致PM2.5浓度升高.四季SOR(硫氧化率)和NOR均大于0.1,表明NO3-、SO42-主要来源于气态污染物二次转化,受温度和湿度影响,SOR值夏季最高,NOR值夏季最低冬季最高.SPSS来源解析结果显示绵阳市PM2.5中水溶性离子主要受二次转化、生物质燃烧以及扬尘源影响,三者合计贡献率为82.7%. 相似文献
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《环境化学》2016,(9)
为了探讨兰州市大气细颗粒物中水溶性无机组分的污染特征及来源,采集了2012年冬季和2013年夏季PM_(2.5)样品共40个,并利用离子色谱法对其中的无机离子进行了分析.分析结果显示,兰州市PM_(2.5)中无机离子冬季平均值为39.59μg·m~(-3),夏季平均值为10.71μg·m-3,冬季污染程度远高于夏季,SO_4~(2-)、NH_4~+和NO_3~-是3种最主要的水溶性离子;阴阳离子当量回归分析表明,冬季兰州PM2.5组分偏酸性,夏季偏碱性,离子间的结合方式主要以NH_4NO_3、(NH_4)_2SO_4、NH_4HSO_4和NH_4Cl的形式为主,冬季还有少量KNO_3、NaNO_3、K_2SO_4、Na_2SO_4、KCl和Na Cl存在;[NO_3~-]-/[SO_4~(2-)]比值的均值冬季为0.58±0.22,夏季为0.49±0.20,说明兰州市的冬季大气污染虽然呈现燃煤源等固定源和机动车尾气等流动源并存的复合污染类型,但仍然以煤烟型污染为主,而夏季NO_3~-受高温条件影响比较大,机动车尾气污染仍需引起重视. 相似文献
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西安市大气颗粒物中水溶性无机离子的季节变化特征 总被引:18,自引:0,他引:18
用离子色谱法对11种无机水溶性离子(Na+,NH4+,K+,Mg2+,Ca2+,F-,Cl-,Br-,NO-2,NO-3和SO2-4)进行分析,探讨大气颗粒物中水溶性无机组分的季节变化与典型污染(灰霾、浮尘、燃烧秸秆和燃放烟花)的理化特性.结果表明,西安市大气中PM2.5和TSP的日均质量浓度分别为167.1和382.0μg·m-3,PM2.5占TSP总质量浓度的44%.PM2.5和TSP中无机水溶性离子组分的年均值分别为75.2μg·m-3和101.7μg·m-3.PM2.5中水溶性离子组分占PM2.5总质量浓度的45%左右,TSP中水溶性离子组分占TSP总质量浓度的30%左右.各种水溶性离子的来源和形成机理不同,其季节变化趋势和粒径分布也不同.典型污染事件期间,颗粒物污染特征与平时相比有很大差异:雾霾时PM2.5和TSP的质量浓度都显著增加,主要污染组分为二次污染离子NH+4,NO-3和SO2-4;浮尘发生时,大气颗粒物中人为污染组分会大大减少,而来自沙尘传输和地面扬尘等的地壳物质显著增加;燃烧秸秆对大气颗粒物中K+和Cl-的影响最大;燃放烟花时K+,Mg2+和Ca2+的质量浓度显著增加. 相似文献
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闽南重点城市春季PM2.5中水溶性无机离子特征研究 总被引:1,自引:0,他引:1
对闽南地区重点城市春季 PM2.5中水溶性离子的污染状况进行剖析,分析和探讨了闽南地区同城化进程中重点城市PM2.5中水溶性离子污染的共同点和差异点,以期在当前空气污染日益严重的趋势下为闽南地区的大气污染控制提供依据.于2011年春季3月7—16日在福建省闽南地区重点城市厦门城区与郊区、漳州和泉州城区同步用聚丙烯纤维滤膜采集大气PM2.5样品,滤膜经超声萃取后用离子色谱仪分析样品中F-、Cl-、NO3-、SO42-、Na+、K+、NH4+、Ca2+和Mg2+等9种离子组分的质量浓度.结果表明,(1)闽南地区重点城市春季PM2.5的质量浓度变化具有较好的一致性,PM2.5的平均质量浓度为94.14μg·m-3,二次离子SO42-、NO3-和NH4+的质量浓度变化范围为14.66~66.68μg·m-3,平均质量浓度为32.43μg·m-3,占总水溶性离子的83.30%,主要以(NH4)2SO4和NH4NO3形式存在;与国内其他主要城市相比,闽南地区PM2.5中二次离子浓度水平偏高,二次污染严重.(2)NO3-/SO42-和SOR、NOR值均表明闽南地区固定源污染对水溶性离子的贡献大于流动源,但厦门流动源的贡献占了更高的比重;与国内其它地区相比,闽南地区由于春季潮湿多雨,硝酸盐化速率较高,也是导致二次离子污染水平较高的原因之一.(3)作为滨海地区,闽南地区 PM2.5中水溶性离子的主要贡献者主要来自人为源,而非海盐离子. 相似文献
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滨海城市不同粒径大气颗粒物中水溶性离子的分布特征 总被引:6,自引:0,他引:6
选取东南滨海城市厦门的城区(厦门大学,仙岳小区)、郊区(集美大学城)、工业区(鹭联宾馆)和背景区(汀溪水库)5个站点为研究对象,于2008年10月至2009年9月对厦门市大气PM2.5、PM2.5-10和PM10-100分4个季节进行了采集工作,用离子色谱对其中的水溶性离子进行测定。研究结果表明,厦门市不同粒径颗粒物中水溶性离子具有明显的时空分布特征,且主要以富集在细颗粒物(PM2.5)上为主。SO42-、NO3-和NH4+是PM2.5中主要的水溶性离子,占PM2.5中水溶性离子总质量浓度的64.59%~93.17%。PM2.5-10和PM10-100的水溶性离子则以Na+、C1-和Ca2+这些粒径较大的颗粒为主。滨海城市厦门PM2.5、PM10和TSP的SO2转化率(SOR)和NO2的转化率(NOR)年平均值分别为:0.35、0.39、0.41和0.04、0.08、0.09,较高的SOR和相对较低的NOR比值均说明厦门存在来自于SO2和NO2转化的二次污染物SO42-和NO3-。 相似文献
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兰州市大气颗粒物中水溶性离子研究 总被引:9,自引:0,他引:9
本文对兰州市不同季节大气颗粒物中水溶性离子的主要理化特性及其与降水的关系进行了研究,认为大气颗粒物中水溶性离子是当地降水中SO4^2-,Ca^2+,Cl^-等主要离子的来源。在13种被测的水溶物中,SO4^2-和Ca^2+离子所占比例较高,分别占总离子的31.4%和27.8%,年均浓度值为10.72μg/m^3和3.96μg/m^3。同时大气颗粒物中水溶物浓度与SO2,TSP等大气污染物浓度之间也 相似文献
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春节期间西安市南郊细颗粒物中水溶性离子的污染特征 总被引:1,自引:0,他引:1
运用美国R&P公司TEOM-1400a的ACCU 8通道,分8个时段采集了西安南郊的细颗粒物(PM2.5)样品.运用离子色谱分析检测了样品中9种水溶性离子(Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+、F-、Cl-、NO3-和SO24-).结果表明,燃放烟花爆竹时段的PM2.5平均浓度及9种水溶性离子总平均浓度分别高于正常时段的1.6倍和1.3倍,其中0∶00—02∶59时段PM2.5平均浓度及9种水溶性离子总平均浓度高于正常同时段的6.6倍和5.2倍;其中Cl-、SO24-、K+和Mg2+4种离子质量浓度明显增加,分别增加了19.1倍、5.0倍、62.0倍和10.3倍.离子平衡表明燃放烟花时段的气溶胶接近中性略微偏酸性.运用主成分分析判断得知,水溶性离子主要来源于燃放烟花爆竹及少量机动车尾气和燃煤. 相似文献
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《生态环境学报》2017,(11)
近地面层高浓度的O_3会对农作物、自然生态系统造成严重的危害,采用O_3通量指标能更好地评估O_3对生态系统的影响。本研究采用了涡度相关法,在南京信息工程大学永丰气象站水稻生育期内进行观测,旨在研究该下垫面O_3干沉降及其变化特征,以期为今后估算O_3的气孔吸收和更加准确评估O_3对农作物的影响提供基础。本文主要分析了O_3体积分数(φ)、沉降通量(F)、沉降速率(V_d)的日变化规律并分析其与环境因子的关系,结果表明:(1)观测期间(2016年8月17日—10月10日),φ、F、V_d白天(06:30—18:30)和夜间(18:30—06:00)的均值分别为46.4 nL·L~(-1)和25.5 nL·L~(-1)、-369.8 ng·m~(-2)·s~(-1)和~(-1)31.3 ng·m~(-2)·s~(-1)以及0.48 cm·s~(-1)和0.29 cm·s~(-1),且三者之间的变化并不同步;(2)观测点O_3主要源于光化学反应,且与相对湿度(RH)、空气温度(T)、太阳辐射(SR)、摩擦风速(u~*)均达到极显著相关,但φ变化相比于SR和T的变化存在一定的滞后性;(3)F日变化规律明显,曲线呈先增大后减小的单谷型;较低的RH以及较高的SR、T、u~*有利于O_3的沉降;一天中部分时间段内,φ对F的影响高于大气湍流交换;气孔吸收在O_3沉降中起重要作用;(4)V_d的日变化分为3个阶段,呈明显的单峰变化趋势;10:30—15:30大气湍流较强(u~*较大),但此时V_d却在减小,与u~*的变化并不一致,说明较高的湍流强度并不总能导致较高的V_d,还要考虑其他环境条件。 相似文献