论文部分内容阅读
本研究于2017年12月在浙江师范大学进行了大气颗粒物采样，研究了金华地区冬季雾霾/非雾霾时期大气颗粒物的化学组成特征，并结合后向轨迹模拟分析了雾霾的形成机理和传输机制。研究得到如下结果:
(1)非霾时期（清洁期）风速较大，风向集中，不稳定的气象条件有利于污染物的扩散;雾霾时期风速小、风向散乱，近稳的天气条件导致污染物的堆积。与非霾时期（CD1和CD2）对比，三次雾霾事件期间（EP1、EP2和EP3）SO2和NO2的浓度均高于清洁期;O3的浓度在EP1和EP2事件中低于清洁期，但在EP3事件中却高于清洁期，说明EP3事件的形成于EP1和EP2不同。
(2)计算分析各组分自清洁时期至雾霾期增长率值发现，增长率较高的组分主要来自于机动车尾气排放(NH4+、NO3-、OC和EC)、生物质燃烧(K+)以及金属加工业(Al、Zn和Cr)，上述污染源对金华城区冬季雾霾形成贡献最大。霾/非霾期SO42-/NO3-都高于1，说明金华地区冬季受移动源影响较为显著;雾霾期的SOR和NOR均高于清洁时期，说明金华地区的雾霾事件均一定程度受到光化学氧化反应的影响。
(3)EP1时期:PM2.5增长率为2.71，表现为累积性增长模式，后向轨迹分析结果表明EP1时期主要为本地气团，因此主要是内源性污染物累积造成污染;硫氧化率(SOR)小于0.1且氮氧化率(NOR)值较低，说明二次转化程度不高，大气颗粒物主要来自一次粒子;颗粒物上载带K+、Ca2+、Mn、Mg2+、F-、Cr、OC和EC浓度较高，说明大气颗粒物来源丰富，呈现出混合源污染。因此，EP1为一次“内源累积性-一次粒子-混合源雾霾事件”。
(4)EP2时期:PM2.5增长率为2.74，也表现为累积性增长模式，后向轨迹分析结果表明EP2时期主要为本地气团，主要为内源性的污染;SOR＞0.1且NOR值较高，说明该时期发生了一定程度的光化学氧化反应，产生了二次粒子;此时期NO3-、NH4+和Cd浓度较高，主要来自机动车尾气排放。因此EP2为一次“内源累积性-二次粒子-移动源雾霾事件”。
(5)EP3时期:PM2.5增长率为27.71，表现为爆发性增长模式，后向轨迹分析结果表明EP3时期主要为外地气团输入，属于外源输入性污染;此时期SOR和NOR值最高，因此发生了较深程度的光化学氧化反应，生成大量的二次粒子;此时期SO42-浓度较高，主要来自煤烟尘。因此EP3为一次“外源性-二次粒子-煤烟尘雾霾事件”。
(1)非霾时期（清洁期）风速较大，风向集中，不稳定的气象条件有利于污染物的扩散;雾霾时期风速小、风向散乱，近稳的天气条件导致污染物的堆积。与非霾时期（CD1和CD2）对比，三次雾霾事件期间（EP1、EP2和EP3）SO2和NO2的浓度均高于清洁期;O3的浓度在EP1和EP2事件中低于清洁期，但在EP3事件中却高于清洁期，说明EP3事件的形成于EP1和EP2不同。
(2)计算分析各组分自清洁时期至雾霾期增长率值发现，增长率较高的组分主要来自于机动车尾气排放(NH4+、NO3-、OC和EC)、生物质燃烧(K+)以及金属加工业(Al、Zn和Cr)，上述污染源对金华城区冬季雾霾形成贡献最大。霾/非霾期SO42-/NO3-都高于1，说明金华地区冬季受移动源影响较为显著;雾霾期的SOR和NOR均高于清洁时期，说明金华地区的雾霾事件均一定程度受到光化学氧化反应的影响。
(3)EP1时期:PM2.5增长率为2.71，表现为累积性增长模式，后向轨迹分析结果表明EP1时期主要为本地气团，因此主要是内源性污染物累积造成污染;硫氧化率(SOR)小于0.1且氮氧化率(NOR)值较低，说明二次转化程度不高，大气颗粒物主要来自一次粒子;颗粒物上载带K+、Ca2+、Mn、Mg2+、F-、Cr、OC和EC浓度较高，说明大气颗粒物来源丰富，呈现出混合源污染。因此，EP1为一次“内源累积性-一次粒子-混合源雾霾事件”。
(4)EP2时期:PM2.5增长率为2.74，也表现为累积性增长模式，后向轨迹分析结果表明EP2时期主要为本地气团，主要为内源性的污染;SOR＞0.1且NOR值较高，说明该时期发生了一定程度的光化学氧化反应，产生了二次粒子;此时期NO3-、NH4+和Cd浓度较高，主要来自机动车尾气排放。因此EP2为一次“内源累积性-二次粒子-移动源雾霾事件”。
(5)EP3时期:PM2.5增长率为27.71，表现为爆发性增长模式，后向轨迹分析结果表明EP3时期主要为外地气团输入，属于外源输入性污染;此时期SOR和NOR值最高，因此发生了较深程度的光化学氧化反应，生成大量的二次粒子;此时期SO42-浓度较高，主要来自煤烟尘。因此EP3为一次“外源性-二次粒子-煤烟尘雾霾事件”。