中国主要背景区域冬季大气PM2.5中非极性有机化合物组成及来源解析

作者：张煜娴; 曹芳^*; 贾小芳; 颜鹏; 谢添; 任磊; 章炎麟

来源：地球与环境, 2022, 50(01): 45-57.

DOI：10.14050/j.cnki.1672-9250.2021.49.084

• 背景大气
• PM2.5
• 非极性有机化合物
• 来源解析

本研究于2019年12月至2020年1月在5个区域大气本底站：临安、金沙、龙凤山、上甸子和瓦里关，同步采集了PM2.5样品，分析了其中的非极性有机物：多环芳烃、正构烷烃和藿烷类化合物。结果表明，上甸子和龙凤山的多环芳烃平均浓度显著高于其他站点，分别为35.2±25.6 ng/m3和27.5±16.8 ng/m3;藿烷类物质的浓度在上甸子和临安出现高值，分别为2.72±1.78 ng/m3和2.47±0.990 ng/m3;正构烷烃浓度以临安最高，为86.7±40.6 ng/m3。对各站点多环芳烃和藿烷类化合物采用比值法，正构烷烃采用主峰碳数(Cmax)、碳优势指数(carbon preference index, CPI)和植物蜡贡献率(%Wax Cn),结合主成分分析-多元线性回归模型(PCA/MLR)综合进行源解析。结果显示采样期间除瓦里关外，其余站点燃烧源均以化石燃料源为主，贡献率分别为临安(94.9%)>金沙(75.3%)>龙凤山(74.7%)>上甸子(62.5%)>瓦里关(35.6%)。后向轨迹聚类分析(HYSPLIT)和潜在源贡献因子分析法(PSCF)表明各站点主要受到外来传输气团的影响，并查明了各站点的潜在污染源区。对背景站点的研究表明，东北地区和京津冀地区PM2.5中非极性有机物来源相似，京津冀地区的生物质燃烧源贡献率高于东北地区；长江中下游地区化石燃料贡献率显著高于生物质燃烧；华中地区燃煤和交通排放源排放贡献率均低于长江三角洲地区；青藏高原地区生物质燃烧贡献率远高于其他地区。

• 单位
  气象灾害教育部重点实验室; 中国气象局气象探测中心; 南京信息工程大学