学术论文

      北京市2014年10月重霾污染特征及有机碳来源解析

      Characterization and Source Apportionment of Organic Carbon during a Heavy Haze Episode in Beijing in October 2014

      摘要:
      2014年10月北京市出现了多次重霾天气,与此同时,通过全国秸秆燃烧卫星遥感监测发现,北京周边河南、河北等地区恰存在一定规模的秸秆燃烧活动.对2014年10月4-27日北京市大气PM2.5中的水溶性离子、金属、OC(有机碳)、EC(元素碳)和有机物示踪物等化学成分进行了分析,对霾天和非霾天PM2.5中化学成分进行了比较,并使用CMB(化学质量平衡)模型对PM2.5中有机物的来源进行了解析,采用后向轨迹模拟和卫星遥感图像定量评估生物质燃烧(秸秆燃烧等)对重霾污染的影响.结果表明:霾天ρ(PM2.5)[(229.0±96.3) μg/m3]是非霾天的5.0倍,水溶性离子总质量浓度[(125.3 ±59.3)μg/m3]是非霾天的6.5倍,ρ(SO42-)、ρ(NO3-)和ρ(NH4+)分别是非霾天的6.1、8.6和7.1倍,ρ(OC) [(81.8±39.5) μg/m3]是非霾天的7.8倍,ρ(EC)[(6.7±3.4) μg/m3]是非霾天的4.2倍;霾天生物质燃烧的示踪物——左旋葡聚糖和K+的质量浓度平均值分别是非霾天的9.1和3.3倍.生物质燃烧、机动车排放以及二次污染物对有机细颗粒物的贡献率分别为18.9%、36.9%和41.9%;二次细颗粒物质量浓度增加了1倍左右;气象条件同样在很大程度上促进了霾的形成.常规的源解析方法仅可对生物质燃烧的一次污染贡献进行定量,但对重霾污染贡献的全面评价尚需进一步探讨.
      作者: 方冬青 [1] 魏永杰 [2] 黄伟 [1] 蔡天骐 [1] 张阳 [1] 刘庆阳 [1] 张元勋 [3]
      Author: FANG Dongqing [1] WEI Yongjie [2] HUANG Wei [1] CAI Tianqi [1] ZHANG Yang [1] LIU Qingyang [1] ZHANG Yuanxun [3]
      作者单位: 中国科学院大学资源与环境学院,北京,100049 中国环境科学研究院,北京,100012 中国科学院大学资源与环境学院,北京100049;中国科学院怀柔生态环境综合观测研究站,北京 101407
      刊 名: 环境科学研究 ISTICEIPKUCSSCI
      年,卷(期): 2016, 29(1)
      分类号: X513
      机标分类号: X13 X51
      在线出版日期: 2016年6月22日
      基金项目: 国家自然科学基金项目