温湿度对南京北郊PM2.5中二次无机离子生成演化的影响

作者:刘寿东; 张莉; 张园园; 林昕; 范美益; 赵翔; 曹芳; 章炎麟

摘要:二次无机离子是PM2.5的重要组成部分,明晰大气污染过程中二次无机离子的形成、演化过程及影响因素,对深入认识大气污染的形成与消散机制具有重要意义。利用南京北郊2016年3月—2017年2月PM2.5及水溶性离子在线观测资料,分析了温湿度对南京北郊PM2.5中二次无机离子生成和演化过程的影响。结果表明:观测期间南京北郊总水溶性离子(TWSI)平均质量浓度为41.35μg·m-3,占PM2.5的69.94%;二次无机离子SO42-、NO3-、NH4+(SNA)的平均质量浓度为37.95μg·m-3,占TWSI的91.78%,是最主要的水溶性离子。硫氧化率(SOR)平均约为0.49,季节性差异较小,随相对湿度(RH)的增大而升高,且在RH>60%时升高显著。冬季SO42-质量浓度在PM2.5中的占比随RH增加呈递增趋势,夏季反之,这可能与NO3-的占比增加有关。n(NH4+)/n(SO42-)与n(NO3-)/n(SO42-)比值的截距表现为冬季大于夏季,表明南京北郊大气中的硫酸盐主要是以低酸度固态或液态(NH4)2SO4、NH4HSO4的形式存在。在气温高于25℃时,NO3-的气粒分配指数(FHNO3)随气温上升而快速增大,表明气温越高,越有利于固态NH4NO3向气态HNO3转化;而空气湿度的作用与气温相反,特别是在气温高于25℃的高温时段,空气湿度越低,越有利于固态NH4NO3向气态HNO3转化。干净天气条件下FHNO3平均值为0.07,是污染天气条件下的1.94倍,表明污染天气更有利于NH4NO3的形成从而加重大气污染程度。

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关键词:
  • 二次无机离子
  • 生成演化
  • 温湿度
  • marga

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期刊名称:生态环境学报

期刊级别:北大期刊

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杂志介绍:
主管单位:广东省科学技术协会
主办单位:广东省土壤学会;广东省科学院生态环境与土壤研究所
出版地方:广东
快捷分类:环境
国际刊号:1674-5906
国内刊号:44-1661/X
邮发代号:46-272
创刊时间:1992
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
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综合影响因子:2.44