银川市大气臭氧生成敏感性与VOCs来源解析

作者：杨丽蓉; 许萌; 徐学哲^*; 严晨冰; 余雪

来源：环境科学, 2023, 1-20.

DOI：10.13227/j.hjkx.202308052

• 臭氧(O_(3))
• 臭氧敏感性分析
• F0AM模型
• VOCs来源解析
• 正定矩阵因子分解(PMF)模型

基于银川市2022年O3浓度观测数据，分析了O3浓度月变化特征，并基于5～7月银川市城区站点的气象要素、常规污染物和VOCs浓度观测数据，比较了污染日与非污染日的气象要素及前体物浓度的差异，并利用0维大气框架模型(F0AM)和正定矩阵因子分解(PMF)模型探讨了O3生成敏感性及VOCs主要来源。结果表明：①2022年银川市O3污染出现在5～7月，ρ(O3-8h-90per)分别为156、170和174 μg·m-3，超标率分别为9.7%、26.7%和29.0%。②O3污染日的气温、太阳总辐射和各类前体物浓度小时均值相较于非污染日均有所升高，其中丙烷、异丁烷、乙烷、正丁烷和二氯甲烷体积分数较非O3污染时期增加显著，分别增加了33.1%、29.1%、25.0%、22.7%和21.3%，污染物排放增加及不利气象条件共同促进了O3的生成。③5～7月整体、非污染日和污染日VOCs物种OFP值排名前5的物种一致，均为乙醛、间/对-二甲苯、乙烯、异戊二烯和甲苯，主要来自溶剂使用源、天然源和化工行业排放。④本地O3生成多处于VOCs控制区，相对增量反应活性(RIR)分析表明污染日和非污染日O3生成均对烯烃和芳香烃的敏感性较强，而NOx为负敏感性，丙酮、乙烯和异丁烷等活性物种对于O3生成的贡献较高，实施VOCs与NOx减排比例远大于1的减排方案可有效降低本地O3浓度。⑤银川市大气VOCs主要来源为机动车排放源(32.3%)、工艺过程源(20.7%)、燃烧源(19.2%)、溶剂使用源(12.7%)、汽油挥发源(9.1%)和天然源(6%)，并且污染日机动车排放源贡献率较非污染日增加4.6%，说明机动车排放源是银川市夏季VOCs管控的重要对象。

• 单位
  中国科学院合肥物质科学研究院