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冬季德州市大氣顆粒物消光與化學(xué)組成關(guān)系研究

徐偉召; 朱雯斐; 王甜甜; 樓晟榮; 黃曉鋒; 郭松環(huán)境模擬與污染控制國家重點(diǎn)聯(lián)合實(shí)驗室; 北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院; 北京100871; 上海市環(huán)境科學(xué)研究院; 上海200233; 城市人居環(huán)境科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗室; 北京大學(xué)深圳研究生院; 環(huán)境與能源學(xué)院; 深圳518055; 江蘇省大氣環(huán)境與裝備技術(shù)協(xié)同創(chuàng )新中心; 南京信息工程大學(xué); 南京210044

摘要：為了深入探究華北地區冬季大氣顆粒物的消光特性和化學(xué)組分之間的關(guān)系,本研究于2017年11月—2018年1月在山東省德州市平原縣對大氣顆粒物消光和化學(xué)組成進(jìn)行了連續在線(xiàn)觀(guān)測.運用多元線(xiàn)性回歸方法和MIE散射模型定量分析了顆粒物各化學(xué)組成對顆粒物消光的貢獻,進(jìn)一步地,利用高分辨飛行時(shí)間氣溶膠質(zhì)譜(HR-ToF-AMS)結合正矩陣因子解析模型(PMF)得出二次氣溶膠(OOA)、生物質(zhì)燃燒有機氣溶膠(BBOA)、還原性氣溶膠(HOA)、燃煤燃燒排放的有機氣溶膠(CCOA)的濃度,并進(jìn)一步結合線(xiàn)性回歸模型得到OOA、BBOA、HOA、CCOA對消光的貢獻.結果顯示元素碳(EC)是顆粒物吸光的最主要貢獻者, OOA、BBOA和CCOA對顆粒物吸光也具有一定貢獻,這主要是由于二次生成和一次排放的棕色碳的吸光造成的.顆粒物各組分與散射關(guān)系的分析結果表明,有機物對顆粒物散射影響最大,其中OOA的散射截面最大,對顆粒物散射的貢獻也最高,可以占到總散射的53.4%.顆粒物中有機物對大氣總消光的貢獻可達75.5%,其中OOA、BBOA、CCOA和HOA對總消光的貢獻分別為47.8%、14.7%、9.0%、4.0%. Mie散射的結果與多元回歸結果比較一致,但部分時(shí)間段偏差較大,因此在不同的研究中應根據不同情況選擇研究方法.

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