2016—2018年西宁市颗粒物来源及输送差异分析

作者：刘娜^*; 余晔; 张莉燕; 王启花; 马学谦

来源：环境科学学报, 2021, 41(10): 4212-4227.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2021.0349

• PM10和PM2.5
• 后向轨迹
• 聚类分析
• 潜在源区
• 西宁

利用HYSPLIT模式计算了2016—2018年西宁市逐日72 h气团后向轨迹,采用聚类分析方法,结合同期颗粒物PM10和PM2.5质量浓度数据,分析逐年和3年平均西宁市颗粒物输送特征及差异,运用潜在源贡献因子分析法(PSCF)和浓度权重轨迹分析法(CWT)对影响西宁市PM10和PM2.5质量浓度的污染潜在源区及不同潜在源区贡献进行了分析.结果表明,2016—2018年,西宁市颗粒物最主要输送路径源自青海北部的聚类2、甘肃中部的聚类6和甘肃东部的聚类8,占同期总轨迹比例分别为28.1%、27.4%和27.5%;3年平均则源自青海北经青海东折回西宁的聚类2,占比45.3%.最主要输送路径对应颗粒物质量浓度最低,输送距离较短、垂直高度较低、气团移速较慢;影响气团由西北向偏东转变,3年平均则以西北气团为主.2018年源自甘肃经青海东至西宁的短距离输送处于突出地位,所含轨迹占总轨迹的比例高达49.6%.PM10和PM2.5主要输送路径和污染路径由较长距离向较短距离过渡,较长距离输送路径出现比例逐年较小.PM2.5/PM10小于0.3时,主要输送路径与PM10污染轨迹有很好的对应关系;PM2.5/PM10大于0.6时,主要输送路径与PM2.5污染轨迹有较好的对应关系.PSCF和CWT分析发现,影响西宁市颗粒物质量浓度的主要污染潜在源区分布在新疆南部和青海北部,对PM10质量浓度贡献大于100μg·m-3,对PM2.5质量浓度贡献大于45μg·m-3.潜在源区分布年变化差异明显,2016年最广,2018年最小.印度北部主要贡献源区虽分布范围逐年减小,但在2017年局部贡献增大,对PM10贡献超250μg·m-3,对PM2.5贡献超60μg·m-3.主要贡献区周边区域及西宁至兰州一带为中等贡献源区,对PM10贡献为50～100μg·m-3,对PM2.5贡献为15～45μg·m-3.

• 单位
  中国科学院西北生态环境资源研究院; 青海省人工影响天气办公室