西安供暖前后细颗粒物化学特征及棕碳吸光特性
2017-11-15王格慧王佳媛李建军
张 璐,王格慧,王佳媛,吴 灿,曹 聪,李建军
1.中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室,西安 710061
2.中国科学院大学,北京 100049
西安供暖前后细颗粒物化学特征及棕碳吸光特性
张 璐1,2,王格慧1,2,王佳媛1,2,吴 灿1,2,曹 聪1,2,李建军1
1.中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地质国家重点实验室,西安 710061
2.中国科学院大学,北京 100049
2015年11月1 — 30日在西安用大流量采样器每12 h进行1次细颗粒物(PM2.5)样品采集,分析供暖前后PM2.5中有机碳(OC),元素碳(EC),水溶性有机碳(WSOC)与无机离子的浓度和棕碳吸光度的变化特征,探讨供暖对城市大气气溶胶理化特性的影响。结果显示:供暖前(11月1 — 15日)与供暖后(11 月 16 — 30 日)PM2.5浓度分别为 127 ± 59 μg ∙ m−3和 164 ± 126 μg ∙ m−3,供暖后比供暖前增加了 30%,其中 K+、Cl−、和分别增加了 30%、70%、40% 和 38%。洁净期(PM2.5< 75 μg ∙ m−3)与灰霾期(PM2.5>150 μg ∙ m−3)对比显示:洁净期Na+、Ca2+、Mg2+的相对含量均大于灰霾期,这是由于灰霾发生时不利的静稳天气条件(风速<1 m ∙ s−1)使得粉尘粒子干沉降效应增加所致。洁净期[]/[]质量比均大于1而灰霾期均小于1,这是因为灰霾期高湿条件有利于二氧化硫液相转化为硫酸盐所致。供暖前灰霾期[]/[]比值要高于供暖后的灰霾期,这与西安及其周边地区燃煤取暖排放二氧化硫增加有关。供暖前后棕碳的质量吸收效率(MAE)值均是洁净期大于灰霾期,表明:与非灰霾天相比,当灰霾发生时不利的静稳天气条件使得细粒子在大气中长时间存留,延长其二次氧化反应时间,使得棕碳中含C = C不饱和键的吸光性物质被深度氧化,从而降低其吸光性能。
棕碳;……
