西安大气颗粒物中PM2.5与PM10的时空特征及其污染事件分析
文献类型：学位论文
| 作者 | 王平 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2013-05 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 曹军骥 ; 韩永明 |
| 关键词 | PM2.5 PM10 含碳组分 二次气溶胶 沙尘暴 霾 |
| 学位专业 | 环境科学 |
| 中文摘要 | 2010年在西安市6个采样点，1、4、7、10月分别连续2周每天24小时采用Airmetric微流量采样仪同步采集PM2.5和PM10的石英滤膜56对样品，结合11个自动站观测的前体物SO2和NO2，以及2010年对应月份全球同化数据(GDAS)的6个气象数据，探讨了西安大气颗粒物理化特征：总体变化、源解析、时空变化（包括年际和区域比较）和影响因素。通过物种组分特征和常规分析指标（如OC/EC、NO3-/SO42-、OC/PM、SNA/PM、SOR、NOR等），揭示了PM的形成机制，并将春季沙尘暴事件及霾污染事件作为PM污染的案例进行详细地分析。 结果显示PM2.5和PM10质量浓度总体变化呈冬高夏低分布，与源排放前体物SO2和NO2变化趋势一致，燃煤源的贡献大于交通源。湿度是PM形成的主要气象影响因素，表明液相（非均相）反应是PM的主要形成机制。含碳组分（OC）在冬季是PM升高的原因，SNA(SO42--NO3--NH4+)是秋季PM升高的原因，春季沙尘暴对PM有较强的稀释作用，夏季雨除作用大于光氧化作用。秋季增加的物种份额主要是NO3-，表明在秋季前体物NO2浓度高于SO2和近地面空气稳定条件下，高浓度NOx(包括NO2)抑制自由基（OH和H2O2）产生，反过来，自由基减少降低硫酸盐形成，导致高浓度硝酸盐的形成。年际(2005-2010年地环所常规监测数据)比较表明PM2.5呈下降趋势，含碳组分中EC/PM2.5比例维持不变，OC/PM2.5比例下降。 沙尘暴期间，PM10的质量浓度是PM2.5的3倍，PM2.5和PM10中OC高于正常天气，而SNA浓度急剧下降，明显低于正常天气，这主要与干燥沙尘暴的稀释作用有关。轨迹聚类、潜在源识别(PSCF)、气溶胶指数(AI)和沙尘源区Ca/Fe比值验证沙尘暴颗粒来源西部戈壁沙漠和黄土高原。阴阳离子平衡计算显示沙尘暴事件中大气颗粒物呈碱性，阴阳离子差异估算的CO32-含量与Ca2+具有强相关性，表明沙尘暴碳酸盐颗粒主要以CaCO3为主。 大气霾事件分析中，能见度观测值与估算值的相关性为0.74，PM2.5中硫酸盐是消光系数的最大贡献者，而二次气溶胶和燃煤是消光系数的最大分担率，表明燃煤源是控制西安能见度的一个重要控制对象。 |
| 学科主题 | 大气科学 ; 环境科学 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2014-01-28 |
| 源URL | [http://ir.ieecas.cn/handle/361006/2602]  |
| 专题 | 地球环境研究所_博士研究生论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王平. 西安大气颗粒物中PM2.5与PM10的时空特征及其污染事件分析[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2013. |
入库方式： OAI收割
来源：地球环境研究所
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