青岛市臭氧污染与非污染期间VOCs化学特征及来源解析

作者：贾智海; 顾瑶; 孔翠丽; 宋江邦; 孟赫; 石来元; 吴建会; 刘保双^*

来源：环境科学, 2023, 44(04): 1962-1973.

DOI：10.13227/j.hjkx.202205040

• 夏季
• 臭氧污染过程
• 挥发性有机化合物(VOCs)
• 正定矩阵因子分解(PMF)
• 源解析

青岛市夏季臭氧浓度水平高且污染事件频发，开展臭氧污染过程和非污染时期的挥发性有机物(VOCs)及其臭氧生成潜势(OFP)的精细化来源解析研究，对于有效降低沿海城市的大气臭氧污染，持续改善环境空气质量将会发挥重要的作用.因此，利用青岛市2020年夏季(6～8月)小时分辨率的在线VOCs监测数据，分析臭氧污染过程和非臭氧污染时期环境VOCs的化学特征，并通过正定矩阵因子分解(PMF)模型进行了环境VOCs及其OFP的精细化来源解析研究.结果表明，青岛市夏季环境ρ(TVOCs)平均值为93.8μg·m-3,臭氧污染过程相较于非臭氧污染时期TVOCs浓度上升了49.3%,其中芳香烃浓度增加最显著，增加了59.7%.夏季环境VOCs总的OFP达到246.3μg·m-3,臭氧污染过程相较于非臭氧污染时期环境VOCs的总OFP增加了43.1%;其中烷烃增加最多，增加了58.8%.间-乙基甲苯和2,3-二甲基戊烷是臭氧污染过程中OFP增加幅度最大的物种.青岛市夏季环境VOCs的主要贡献源为柴油车(11.2%)、溶剂使用(4.7%)、液化石油气及天然气(27.5%)、汽油车(8.9%)、汽油挥发(26.6%)、燃烧及石化相关企业排放(16.4%)和植物排放(4.8%).相较于非臭氧污染时期，臭氧污染过程中液化石油气及天然气浓度增加了16.4μg·m-3,是增加量最大的源类；而植物排放浓度增加了88.6%,是增加率最高的源类.另外，燃烧及石化相关企业排放是青岛市夏季OFP最大的贡献源，其OFP和贡献率分别达到38.0μg·m-3和24.5%;其次为液化石油气及天然气以及汽油挥发.相较于非臭氧污染时期，臭氧污染过程中液化石油气及天然气、汽油挥发和溶剂使用对总OFP升高量的贡献率之和达到74.1%,是最主要的贡献源类.

• 单位
  南开大学; 环境科学与工程学院