北京市城区夏季大气VOCs变化特征及臭氧生成潜势

作者：张蕊; 孙雪松^*; 王裕; 王飞; 罗志云

来源：环境科学, 2023, 44(04): 1954-1961.

DOI：10.13227/j.hjkx.202204187

• 挥发性有机物(VOCs)
• 臭氧(O3)
• 日变化
• 臭氧生成潜势(OFP)
• 城区

为深入了解臭氧(O3)污染高发季节大气挥发性有机物(VOCs)对O3生成的影响，基于北京市2019年夏季VOCs和O3高时间分辨率在线监测数据，开展VOCs变化规律、组成特征和臭氧生成潜势(OFP)研究.结果表明，大气φ(VOCs)平均值为(25.12±10.11)×10-9,其中，烷烃是体积分数最大的组分，占总VOCs的40.41%,其次是含氧有机物(OVOCs)和烯/炔烃，分别占总VOCs的25.28%和12.90%. VOCs体积分数日变化呈双峰型，早高峰出现在06:00～08:00,烯/炔烃占比明显增加，表明机动车排放对VOCs贡献显著，而午后VOCs体积分数降低，期间OVOCs占比呈现上升趋势，下午的光化学反应和气象要素对VOCs体积分数和组成影响较大.北京市城区夏季OFP为154.64μg·m-3,贡献率较高的组分是芳香烃、 OVOCs和烯/炔烃，正己醛、乙烯和间/对-二甲苯等是关键活性物种，削减机动车、溶剂使用和餐饮源排放是北京市城区夏季控制O3污染的关键.乙烷/乙炔(E/E)和间-对二甲苯/乙苯(X/E)分析发现北京市城区气团老化明显，受光化学反应和区域传输的共同影响.反向轨迹研究表明，东南和西南部气团传输对烷烃和OVOCs浓度影响较大，烯烃和芳香烃则以本地源贡献为主.