关中地区道路移动源细颗粒物排放特征研究

作者:卢攀; 李光华; 张帅; 刘家瑶; 李姜豪; 邓顺熙*
来源:环境科学学报, 2023, 43(08): 265-272.
DOI:10.13671/j.hjkxxb.2023.0072

摘要

道路移动源排放的细颗粒物是城市大气颗粒物的主要来源,其排放量、粒径分布和化学组分等特征是评价区域环境颗粒物排放水平及制定相应管控措施的基础.本研究通过抽样调查与观测数据,采用MOVES模型计算了2019年关中地区道路移动源细颗粒物排放量,并利用台架测试法收集了36辆机动车尾气颗粒物,分析了细颗粒物粒径分布和化学组分特征.结果表明,关中地区机动车尾气、刹车磨损和轮胎磨损的PM2.5排放量分别为3543.77、593.45和117.61 t,西安市机动车PM2.5排放总量占关中地区机动车PM2.5总排放量的46.8%.重型货车为机动车PM2.5主要排放源,其保有量仅占机动车总保有量的2.3%,但排放了53.6%的PM2.5;不同燃料类型机动车对尾气PM2.5的排放贡献率不同,柴油车最大,为87.5%.在匀速工况下,柴油车、汽油车和天然气车尾气细颗粒物的数浓度峰值粒径分别为73、9和9 nm,而在加速工况下分别为73、17和17 nm;在加速工况下,这3类燃料机动车尾气细颗粒物的质量浓度均与颗粒物粒径呈指数增大关系.汽油车和柴油车尾气PM2.5组分中,碳组分的占比分别为67.6%和69.5%,NO3-在PM2.5的水溶性离子中含量最高;汽油车尾气PM2.5的元素组分中Mn、Zn、Pb和Fe的含量高,而柴油车尾气PM2.5以Al、Ca和Fe为主.

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