2017～2018年北京大气PM2.5中水溶性无机离子特征

• 作者: 刘琴 唐贵谦 张军科 李欢 王跃思 王迎红 程萌田 闫广轩 高文康
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: PM2.5 水溶性无机离子 季节特征 演化特征 源解析 北京
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 页码范围: 4364-4373
• 页数: 10页
• 分类号: X513
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.202003303

摘要

为探究近年来北京市空气质量持续改善过程中PM2.5及其中水溶性无机离子(WSIIs)特征,于2017～2018年在北京城区进行了连续1 a的PM2.5样品采集,对其中9种主要WSIIs进行了全面分析.结果表明,北京市PM2.5年均浓度为(77.1±52.1)μg?m-3,最高和最低值分别出现在春季[(102.9±69.1)μg?m-3]和夏季[(54.7±19.9)μg?m-3].WSIIs年均浓度为(31.7±30.1)μg?m-3,对PM2.5贡献比例为41.1％,季节贡献特征为:秋季(45.9％)>夏季(41.9％)>春季(39.9％)≥冬季(39.2％).SNA是WSIIs的重要组成,春、夏、秋和冬季在总WSIIs中的占比分别可达86.0％、89.5％、74.6％和73.0％.随温度升高,NO3-和SO2-4分别呈现出了先升高后降低以及波动性升高的趋势;而当相对湿度低于90％时,2种离子浓度均随相对湿度增加而升高,反映了光化学和液相过程对2种离子组分的贡献差异.随污染加重,WSIIs整体贡献比例大幅升高,且各类WSIIs演化特征各异,其中,NO3-浓度和贡献均持续升高,而SO2-4和各类源自扬尘的离子组分(Mg2+、Ca2+和Na+)贡献降低.观测期间WSIIs主要来源包括二次转化、燃烧源和扬尘源,对燃煤和机动车的管控是其减排的重要途径.后向轨迹分析表明,源自北京市南部和西部的气团对应着较高的PM2.5浓度和WSIIs占比,且二次离子贡献显著;而源自西北和北部的气团对应的PM2.5浓度和WSIIs占比则较低,但Ca2+贡献较高.