台风期间气溶胶酸度变化特征及影响因素定量分析

作者：许可; 廖丹; 洪有为^*; 张可然; 纪晓婷; 林宜玲; 范晓龙; 董四君; 陈进生

来源：环境科学学报, 2023, 43(11): 218-227.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2023.0173

• 台风
• 气溶胶pH值
• ISORROPIA-Ⅱ
• 定量分析
• 沿海地区

气溶胶酸度及其影响因素研究一直倍受关注，目前对特殊天气(如台风)影响下气溶胶pH演变规律的研究仍有限.本研究选择在夏季受台风影响频繁的中国东南沿海城市厦门，通过大气环境观测超级站获取常规空气污染物、PM2.5化学组分及气象因子等高时间分辨率的在线观测数据，采用ISORROPIA-II模型估算了气溶胶pH、气溶胶液相水含量(ALWC)和氢离子浓度(H+air)，分析了台风影响下化学组分、气溶胶pH变化规律，并对pH的影响因素进行了定量.结果显示，台风期间厦门市相对湿度变化剧烈，空气污染物浓度降低，水溶性无机离子中代表海盐气溶胶的Na+、Cl-浓度及占比显著升高.与非台风期间(pH范围1.42～2.90)相比，台风期间气溶胶pH变化幅度增大(pH范围1.32～3.49).敏感性分析表明，台风期间SO42-、Ca2+、K+、Mg2+对pH的影响变强，NHx对pH的影响变弱.定量分析表明，非台风期间化学因素(46.9%)与气象因素(42.6%)贡献的气溶胶pH变化量相近，温度(21.6%)和相对湿度(21%)的贡献较高，其次是NHx(13.3%)和SO42-(12.9%).台风期间化学因素(65.4%)贡献的气溶胶pH变化量高于气象因素(22.1%)，台风带来的碱性阳离子Ca2+、K+、Mg2+(20.8%)和Na+(19.3%)贡献升高，相对湿度(13.4%)和温度(8.7%)的贡献下降.

• 单位
  厦门华厦学院; 河北大学; 中国科学院; 生命科学学院; 福建农林大学