瓦里关黑碳气溶胶变化特征与来源解析

作者:阿布都热夏提·阿布力米提; 于鸣媛*; 曹芳; 任磊; 王剑琼; 章炎麟
来源:环境科学学报, 2022, 42(12): 311-321.
DOI:10.13671/j.hjkxxb.2022.0241

摘要

瓦里关大气本底监测站位于青藏高原东北部,几乎不受局地人为活动的影响,可反映较大空间尺度的大气成分信息.为研究人为活动对本底大气成分产生的影响,在瓦里关站点利用七波段黑碳仪(AE33)对2019年1—12月的黑碳(BC, black carbon)气溶胶浓度进行连续观测,获得了其季节和日变化特征,并使用黑碳仪模型和拉格朗日大气传输模式FLEXPART(Flexible Particle Dispersion Model)对BC来源类型和源区分布进行了分析.结果显示:黑碳气溶胶平均浓度为(332±308) ng·m-3;受污染排放和气象因子的季节性变化的影响,BC在春季、夏季、秋季、冬季的平均值分别为(446±343)、(297±223)、(233±209)、(352±382) ng·m-3;BC日变化峰值分别出现在凌晨(3:00)和中午(13:00),凌晨出现的峰值由污染长距离输送引起,中午出现的峰值与局地山谷风环流有关.中午的峰值是由BC黑碳来源解析结果显示化石燃料燃烧对BC浓度的贡献占主导地位,全年平均贡献率为68%.生物质燃烧的贡献率在冬季明显升高,达到了40%±1%;FLEXPART源区结果表明离采样点距离近的西宁、兰州对瓦里关BC影响最大,四季平均贡献均超过100 ng·m-3;印度半岛在秋季和冬季对瓦里关的影响较大;在春季和秋季,我国中部和西南部地区也存在BC的源区,但贡献值较小.

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