南京北郊气溶胶污染特征、来源解析及气象影响分析

摘要

为了解南京地区的大气气溶胶的化学组成及其来源，本文在2013年至2015年对南京北郊气溶胶中的化学组成进行了采样及分析。本文使用安德森九级和中流量采样器对气溶胶进行膜采样，利用离子色谱仪和热/光碳分析仪分别对水溶性离子和EC、OC进行测定，利用污染气体观测仪和β射线测尘仪监测污染气体和PM2.5，并结合后向轨迹、地面气象要素对观测结果进行再分析，为南京大气雾霾的形成机制和污染治理提供帮助。
　　研究表明，在南京北郊2013年5月至2014年4月期间，春季、夏季、秋季为东部海洋性气团，冬季主要受本地气团影响。春季二次气溶胶源占33.6％。夏季、秋季主要为海洋来源。冬季的生物质燃烧源占35.2％。在PM2.5中，灰霾日比非灰霾日NH4+、SO42-、NO3-全年平均上升43.6％、65.6％、72.2％;在PM2.5-10中，分别为17.5％、43.6％、35.2％。在2014年10月至2015年7月期间，TC为冬季＞春季＞秋季＞夏季;SOC为冬季＞秋季＞春季＞夏季;POC为冬季＞春季＞秋季＞夏季。
　　在2013年8月10～28日，南京亚青会期间PM2.5、NO2、O3和CO的浓度分别比前期降低了26.0％、42.6％、36.1％和46.1％。亚青会期间，PM2.5主要成分为Na+、NH4+、Ca2+、NO3-和SO42-，PM2.5-10为Na+、NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-和SO42-。大部分离子呈现三峰型谱分布。在亚青会前期和后期SO2和NOx主要来自于移动源，期间为固定源。在亚青会期间、后期，EC和OC具有较好的同源性，且浓度降低明显。

目录

声明

摘要

第一章 前言

1．1 研究背景和进展

1．1．1 水溶性离子

1．1．2 碳质气溶胶

1．2 研究思路

第二章 实验方法

2．1 采样点简介

2．2 仪器介绍

2．2．1 气溶胶采样仪

2．2．2 离子色谱仪

2．2．3 元素碳和有机碳分析仪

2．2．4 污染气体综合观测仪

2．2．5 β射线测尘仪

2．2．6 气象要素

2．3 计算方法

2．3．1 水溶性离子当量浓度的计算

2．3．2 二次有机碳的估算

2．3．3 SO2转化率

第三章 南京北郊气溶胶中水溶性离子的污染特征

3．1 水溶性离子的浓度变化特征

3．1．1 水溶性离子的酸度

3．1．2 水溶性离子的季节变化特征

3．1．3 水溶性离子的谱分布特征

3．1．4 二次无机水溶性离子的关系

3．1．5 二次无机水溶性离子的比例变化

3．2 水溶性离子的来源解析

3．2．1 后向轨迹

3．2．2 主成分分析

3．3 水溶性离子与气象因素的关系

第四章 南京北郊气溶胶中EC和OC的污染特征

4．1 EC和OC的浓度变化特征

4．2 EC和OC的来源解析

4．3 气象因素对EC和OC的影响

第五章 亚青会期间水溶性离子的污染特征及来源解析

5．1 气象背景

5．2 污染气体、PM2．5的时间变化和日变化特征

5．3 水溶性离子的浓度变化特征

5．4 水溶性离子的谱分布特征

5．5 NO3-与SO42-的比值

第六章 亚青会期间EC和OC的污染特征及来源解析

6．1 EC和OC的浓度变化特征

6．2 EC和OC的谱分布特征

6．3 EC和OC的来源解析

第七章 总结及展望

7．1 结论

7．2 主要创新点

7．3 展望

参考文献

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后记