气溶胶消光系数反演PM2.5质量浓度方法研究

摘要

2017年11月1日～2018年5月15日在济南市泉城广场空气质量监测点位开展微脉冲激光雷达水平探测,实验期间能见度、常规污染物浓度以及PM2.5化学组分同步观测,定义能见度仪所在处为参考层处,采用Fernald方法计算水平气溶胶消光系数,进一步利用线性回归模型建立PM2.5浓度、消光系数、PM2.5化学组分之间的关系式,通过趋势比对、相关系数和标准化平均偏差研究该关系式的反演精度.结果显示:结合能见度仪反演消光系数更为准确;反演的消光系数与PM2.5质量浓度之间具有较好的正相关关系(相关系数R=0.75),同时消光系数、PM2.5质量浓度均与PM2.5化学组分中的SO42-、NH4+、OC、NO3-、EC有较高的相关性,利用线性回归模型建立PM2.5浓度、消光系数、PM2.5化学组分之间的关系式,该定量关系式反演的PM2.5质量浓度与实际监测值在趋势上基本一致,二者相关性较好,相关系数为0.83.标准化平均偏差为18％,相对偏离程度较小.