夏季高湿度条件下北京市气溶胶颗粒物粒谱特征研究

王宁 | -> | 1315| 1| 0.245227MB |气溶胶,粒谱,数浓度,质量浓度,碳黑

王宁 王宁 | 文档量 |浏览量60762

摘要: 2007 年8 月, 利用粒谱分析仪( APS) 、振荡天平颗粒物分析仪( TEOM) 和碳黑分析仪( BC) 观测北京市大气气溶胶可吸入颗粒物( PM10 ) , 研究高湿度气象条件对气溶胶颗粒物吸湿长大的影响. 结果表明, PM10质量浓度与碳黑质量浓度在静稳天气状况下相关系数达0182, 而对于颗粒物数浓度与PM10 质量浓度, 静稳与非静稳天气状况下两者的相关性并不一致, 颗粒物数浓度及< 1 Lm 的细粒子在粒谱分布中所占的比重显著增加. 气溶胶颗粒物粒谱变化结果说明, 在高湿度条件下颗粒物粒径明显吸湿增长.
    北京处于西、北、东三面环山之中, 冬季受大陆季风影响而干燥, 夏季受东南暖湿气流影响而高温高湿. 高温高湿的天气状况导致北京市近2 年来8月的大气能见度下降, 颗粒物的浓度偏高, 污染趋于复杂. 尽管大气中气溶胶颗粒物的含量很少, 但它在环境、健康、气候等很多方面起着重要作用, 因此, 连续监测气溶胶颗粒物是研究气溶胶颗粒物的主要手段. 气溶胶颗粒物在大气环境中的行为取决于其粒径大小及其谱分布特征, 认识大气颗粒物的粒径分布特征是研究气溶胶污染的基础[ 1] . 碳黑气溶胶(black carbon, BC) 在可见、红外波段范围内对太阳辐射均有强烈的吸收, BC 的粒径一般< 215 Lm[ 2, 3] ,城市地区碳黑气溶胶质量浓度约占PM10的5% ~
10% [4, 5] . 气溶胶颗粒物的数浓度、质量浓度及粒谱分布受气象因素的影响明显. 桑建人等[ 6] 在对银川市初夏气溶胶粒子谱分布特征的研究中, 结合气象要素给出了气溶胶质量浓度和数浓度的日变化特征、不同粒径粒子分布特点等; 王蓓等[7] 利用粒谱分析仪研究了合肥市大气气溶胶颗粒物数浓度和质量浓度之间的关系; Jef 等[ 8] 研究发现, Q( PM10 ) 日变化在很大程度上受气象要素的影响; 阎逢旗等[ 9] 对Q( PM10 ) 和气溶胶粒子数浓度的平均日变化进行了研究, 并对不同粒径气溶胶粒子数浓度和颗粒物质量浓度与大气能见度进行相关性分析. 最近, 伍德侠
等[ 10] 利用碳黑气溶胶分析仪观研究了合肥市秸秆焚烧期的碳黑气溶胶排放及其与PM10 的相互关系;时宗波等[ 11] 分析了雾过程对北京市大气颗粒物理化特征的影响. 上述文献大部分是关于气溶胶粒子数浓度与质量浓度之间的相关性或气溶胶的日变化与气象要素中的相对湿度、风的关系的研究, 而较少涉及在持续高温高湿且风速较小的静稳天气状况下气溶胶颗粒物吸湿长大的粒谱分布特征、数浓度和质量浓度相互关系以及PM10 质量浓度与碳黑气溶胶质量浓度相互关系研究.
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