霾与轻雾天气下水溶性离子的组分特征——冬季长江三角洲地区一次污染过程分析

发布时间：2019-09-29 18:40

【摘要】：于2015年1月9~31日同步采集了南京、苏州和临安3个站点的PM2.5样品,深入探讨冬季长江三角洲地区霾与轻雾天气下水溶性离子(Na~+、NH_4~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Cl~-、NO_2~-、F~-、NO_3~-和SO_4~(2-))的理化特征并进一步分析其来源及形成机制.结果表明:冬季长三角地区颗粒物污染严重,采样期间南京、苏州及临安PM2.5日均浓度分别为(150.54±53.56)、(159.37±58.39)和(123.64±53.25)μg/m~3,是国家环境空气质量二级标准的(2.13±0.71)、(2.01±0.77)和(1.65±0.71)倍.轻雾天PM_(2.5)及总水溶性离子(TWSIs)质量浓度较霾天显著上升,其中尤以二次离子(SO_4~(2-)、NH_4~+和NO_3~-)浓度增长最多,分别是霾天的1.70、1.62和1.48倍,相对湿度(RH)的升高对南京二次离子浓度的影响最大.3个站点轻雾天原位p H值分别为2.55、2.44和2.5,均高于霾天,由于其颗粒物含水量较高导致酸性较弱;其硫氧化率(SOR)与氮氧化率(NOR)也均大于霾天.RH与SOR间较高的相关性表明观测期间硫酸盐主要通过非均相氧化反应生成,轻雾天颗粒物中较高的液水含量很可能促进了这一反应的发生.在前人研究的基础上通过NOR与NH_4~+的高相关性以及对过量NH_4~+和NO_3~-间拟合直线的分析,推断NO_3~-主要通过气相均相反应生成,而轻雾天较弱的酸度可能更有利于这一反应的发生.
【作者单位】： 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(91544229) 国家重点研发计划(2016YFA0602003) 南京信息工程大学人才启动经费(2016r040)
【分类号】：X51

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