呼包鄂地区沙尘期间大气污染特征研究

作者：李伊明; 彭杏; 皇甫延琦; 徐娇; 史国良^*; 冯银厂

来源：环境科学研究, 2020, 33(04): 792-800.

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2019.09.08

• 沙尘天气
• 颗粒物
• 呼包鄂地区
• 富集因子
• 特征比值

为研究沙尘天气下典型大气污染特征选择呼和浩特市、包头市、鄂尔多斯市(简称"呼包鄂地区")为研究对象,分析了呼包鄂地区2016年春季3月1日-5月31日的PM10与PM2.5数据利用CMB (化学质量平衡)受体模型、后向轨迹模型研究了呼包鄂地区污染源的特征,通过富集因子法评估了人类活动对沙尘天气的影响,最终通过特征比值法对沙尘天气与非沙尘天气进行了区分.结果表明:①沙尘天气与非沙尘天气时,呼包鄂地区PM10、PM2.5中主要化学组分均为Si、Ca、Al、Fe、OC、SO42-与NO3-·沙尘天气时ρ(PM10)与ρ(PM2.5)的差值大于非沙尘天气较高的ρ(Al)、ρ(Si)、ρ(Ca)说明呼包鄂地区受到较大的沙尘天气影响.②CMB受体模型源解析结果表明,沙尘天气时扬尘源对PM10与PM2.5的贡献率分别为59.3%、48.7%,说明PM10和PM2.5的主要污染源均为扬尘源.后向轨迹模式模拟表明,呼包鄂地区的沙尘主要来自其西北部地区.③元素Na、K、Mg的EF (富集因子)在PM10与PM2.5中均大于1.0,Si、Cu的EF在PM2.5中均大于1.0,但在PM10中小于或等于1.0;依据EF表征级别,自然因素对PM2.5和PM10的影响程度均较大并且PM2.5受人类活动影响的程度大于PM10.通过特征比值发现ρ(Si)/ρ(Al)大于1.7且ρ(Si)/ρ(Fe)大于2.2可作为呼包鄂地区典型沙尘天气的界定.研究显示,呼包鄂地区春季受到较大程度的沙尘影响,这些沙尘主要来自其西北部地区通过特征比值法可以对呼包鄂地区沙尘天气进行界定.

• 单位
  南开大学; 环境科学与工程学院