2008奥运和后奥运时段北京大气颗粒物质量浓度和数浓度比对研究

• 作者: 刘子锐 孙扬 李亮 王跃思
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 大气颗粒物 质量浓度 数浓度 区域减排 气象因素
• 年，卷（期）: 2011,（4）
• 页码范围: 913-923
• 分类号: X513
• 语种: 中文

摘要

为探索奥运和后奥运时段北京地区大气颗粒物质量浓度和数浓度变化规律及其主要影响因素,于2008-08-08～2008-10-07期间,在中国科学院大气物理研究所325 m气象观测塔附近的办公楼楼顶使用微量振荡天平(TEOM)和空气动力学粒谱仪( APS)在线实时测量颗粒物质量浓度和数浓度,同时结合地面气象资料和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,奥运期间北京大气颗粒物粗细粒子质量浓度(PM2.5～10和PM2.5)平均值分别为(23.1±1.6)μg·m-3和(55.5±7.3) μg·m-3,比非奥运时期分别降低18.2%和16.0%,比非源控制时期分别降低22.3%和18.0%;而奥运期间粗细粒子数浓度(PN2.5～10和PN0.5～2.5)平均值分别为(15±1)个·cm-3和(3138±567)个·cm-3,比非奥运时期分别降低23.4%和27.5%,比非源控制时期分别降低29.5%和34.3%.观测期间风速、相对湿度和前1 d的降水与颗粒物质量浓度和数浓度存在显著线性关系,逐步回归分析结果显示,风速和相对湿度可以解释细粒子质量浓度和数浓度变化的42%和53%,而风速和前1d的降雨则可以解释粗粒子质量浓度和数浓度变化的21%和39%;观测期间北京大气颗粒物主要受保定、石家庄等偏南地区输送的影响,偏南弱气流使北京大气细粒子质量浓度和数浓度迅速增加,而偏北强气流使区域大气粗细粒子得到彻底清除,体现了北京地区大气粗粒子受局地排放控制而细粒子受区域污染输送的特征.对比观测期间颗粒物累积清除的2次典型过程发现,气象因素影响颗粒物浓度值波动,而局地源排放减少和区域输送减弱则使颗粒物粗细粒子浓度显著降低,北京及周边省(市、区)协同减排是保障奥运期间优质空气质量的主要原因.