北京地区气溶胶水溶性组分粒径分布特征

摘要

2016～2017年,分别在夏季和冬季在北京城区利用微孔均匀分级采样器(MOUDI-122),采集环境气溶胶,并对其中水溶性离子和水溶性有机物开展了定量分析,对主要水溶性组分质量浓度粒径分布特征,以及季节和不同污染状态下的差异进行了讨论.结果表明,NH_4^+、NO_3^-、SO_4^(2-)、K^+和冬季Cl^-主要分布在积聚模态,Mg^(2+)和Ca^(2+)主要分布在粗粒子模态,NH_4^+、NO_3^-、SO_4^(2-)在积聚模态的质量浓度最高,二次离子仍是北京地区PM_(2.5)污染的主要组分. SO_4^(2-)在夏季浓度较高,而NO_3^-、K^+、Cl^-在冬季明显高于夏季,Mg^(2+)和Ca^(2+)来源较为独立,与气溶胶其他主要组分的相关性较低.夏季NO_3^-和SO_4^(2-)浓度昼夜差异显著,白天SO_4^(2-)浓度水平明显高于夜晚,夜晚NO_3^-浓度明显高于白天,且主要表现在积聚模态.污染状况下,二次离子在积聚模态和粗模态浓度增加明显,但在爱根模态中浓度降低.冬季随着污染加重,二次离子液滴模态质量中值粒径明显增大.夏季积聚模态WSOC浓度粒径分布峰值粒径明显大于冬季,0. 056～0. 32μm粒径段WSOC在不同污染状态下浓度水平基本一致,在0. 32μm以上区间,污染状态下WSOC平均浓度明显高于清洁时段.