鼎湖山秋季大气细粒子及其二次无机组分的污染特征及来源

摘要

利用大气颗粒物质量浓度分析仪(TEOM)及大气细粒子快速捕集及其化学成分自动在线分析系统(RCFP-IC)于2008年10～11月在中国科学院华南植物园鼎湖山定位站进行了大气细粒子(PM2.5)及其二次无机组分(SO42-、NH 4+和NO 3-)与相关污染气体组分的同步观测与分析,同时结合主成分分析和HYSPLIT轨迹模式对颗粒物的来源和传输过程进行了探讨.结果表明,观测期间PM2.5的日平均浓度为76.9μg.m-3,PM2.5中SO24-、NH 4+和NO 3-的日均浓度分别为20.0、6.8和2.6μg.m-3.二次无机组分浓度之和超过PM2.5质量浓度的35%,为鼎湖山地区大气细粒子的主要组成部分;细粒子中SO42-和NH 4+浓度日变化表现出与PM2.5相一致的"双峰"型分布特征,峰值分别出现在10:00和16:00;而NO 3-仅在10:00出现单一峰值.细粒子中SO24-浓度的日变化与大气中SO2浓度的日变化特征相似,SO24-主要由SO2转化而来;而NO 3-浓度的日变化特征则异于NO2,NO2的二次转化率(NOR)远低于SO2的二次转化率(SOR).细粒子中NH 4+主要以硫酸盐、硝酸盐及氯盐的形式存在.主成分分析结合后向轨迹推算,鼎湖山地区大气细粒子污染主要来自于珠江三角洲地区城市群如广州和惠州等的区域输送,同时本地二次硫酸盐的贡献较大而一次排放的贡献较小.