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郑州市PM2.5化学组分的季节变化特征及来源解析 被引量：25
1
作者 张剑飞 姜楠 +3 位作者 段时光 孙有昌 郝祺 张瑞芹 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期4813-4824,共12页
为了解析郑州市PM2.5的污染特征和来源,同时为了研究不同季节以及市区和市郊之间的差异,本研究于2018年四季在郑州市环境保护监测中心站(市区)和郑州大学(市郊)点位共计采集环境PM2.5有效样品1284个.通过离子色谱仪、碳分析仪和X射线荧... 为了解析郑州市PM2.5的污染特征和来源,同时为了研究不同季节以及市区和市郊之间的差异,本研究于2018年四季在郑州市环境保护监测中心站(市区)和郑州大学(市郊)点位共计采集环境PM2.5有效样品1284个.通过离子色谱仪、碳分析仪和X射线荧光光谱仪分别测试得到9种无机水溶性离子、两种碳组分和27种元素浓度,分析了郑州市城郊PM2.5中化学组分的季节变化特征,使用富集因子法、地累积指数法、化学质量平衡模型、后向轨迹法和潜在源贡献因子法,研究了郑州市城郊不同季节PM2.5的来源差异.结果表明,市区和市郊点位年平均PM2.5浓度达到(59.7±24.0)μg·m-3和(74.7±13.5)μg·m-3,郊区点位(除冬季外)季节平均浓度均高于市区点位,季节均值呈现冬季>秋季>春季>夏季的变化.市郊春季受地壳物质的影响较大,夏秋两季全部组分浓度均高于市区;冬季市区受燃煤源和机动车源影响更大.Cu、As、Zn、Pb和Sb受到人为源的影响强烈,市区富集程度更大,Zn、Cu、As和Pb存在一定的潜在生态风险.源解析结果显示,两点位春夏秋冬四季均分别受到扬尘源、二次硫酸盐、二次硝酸盐和燃煤源的较大影响,此外,市区四季受二次污染源和机动车源的影响较大,而市郊秋冬季受生物质源影响较大.来自山东的气团、西北方向的气团(除夏季外)、南方气团(除冬季外)对郑州市PM2.5的污染水平影响较大,其潜在来源区域主要为省内及与邻省的交界处. 展开更多
关键词 郑州市 PM2.5 季节变化 城郊差异 化学质量平衡(CMB) 来源解析
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郑州市冬季大气PM_(2.5)传输路径和潜在源分析 被引量：58
2
作者 段时光 姜楠 +1 位作者 杨留明 张瑞芹 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期86-93,共8页
针对郑州市2017年12月~2018年2月的冬季气象数据和大气污染物质量浓度在线监测数据,分析了气象条件对颗粒物浓度的影响.通过混合型单粒子拉格朗日综合轨迹(HYSPLIT)方法模拟了郑州市冬季48 h的气流后向轨迹,同时进行了聚类分析,并使用... 针对郑州市2017年12月~2018年2月的冬季气象数据和大气污染物质量浓度在线监测数据,分析了气象条件对颗粒物浓度的影响.通过混合型单粒子拉格朗日综合轨迹(HYSPLIT)方法模拟了郑州市冬季48 h的气流后向轨迹,同时进行了聚类分析,并使用潜在源贡献因子(PSCF)方法和浓度权重轨迹(CWT)方法分析了郑州市冬季PM_(2.5)的潜在污染来源和不同潜在源区对郑州市大气PM_(2.5)浓度的贡献.结果表明,低风速、高湿度和较少的降水是造成颗粒物污染严重的重要气象因素;超过60%的后向轨迹来自西北方向,其次是来自京津地区的轨迹占比为25.6%,而来自南边和东边的轨迹只占7.5%和6.1%,但对应着较高的PM_(2.5)浓度;郑州市冬季PM_(2.5)的潜在源区主要是北部的京津冀传输通道城市,包括焦作、开封、新乡、鹤壁、濮阳、安阳、邯郸和邢台,此外,相邻省份包括山西省、湖北省和安徽省部分区域对郑州市大气PM_(2.5)污染水平也有着较大的影响和贡献. 展开更多
关键词 细颗粒物 后向轨迹 聚类分析 潜在源贡献因子(PSCF) 浓度权重轨迹(CWT)
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郑州市2014～2017年大气污染特征及气象条件影响分析 被引量：57
3
作者 郭蒙蒙 姜楠 +2 位作者 王申博 段时光 张瑞芹 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期3856-3867,共12页
根据郑州市2014~2017年大气主要污染物和气象数据的在线监测数据,分析了各污染物的浓度水平、季节变化、比值特征及气象条件影响.结果表明,2014~2017年郑州市大气中PM2.5和PM10的年均质量浓度分别为(88.1±49.8)、(95.8±60.2)... 根据郑州市2014~2017年大气主要污染物和气象数据的在线监测数据,分析了各污染物的浓度水平、季节变化、比值特征及气象条件影响.结果表明,2014~2017年郑州市大气中PM2.5和PM10的年均质量浓度分别为(88.1±49.8)、(95.8±60.2)、(78.6±70.3)、(72.0±53.5)μg·m^-3和(158.5±65.3)、(167.7±82.6)、(144.5±91.5)、(132.7±70.3)μg·m^-3,均超过我国年度二级标准限值的两倍左右.4年来,郑州市空气质量虽有所改善,但颗粒污染问题仍旧没有从根本上解决,且夏季O3-8h超标问题日益突出.利用特征比值法进行来源判断,结果表明燃烧源和二次生成是郑州市大气中PM2.5的主要贡献源,其中燃煤的贡献逐年下降,移动源的贡献逐年上升.此外,低风速、高湿度和降水少是造成大气污染严重的重要气象因素.利用潜在源贡献因子法(PSCF)和浓度权重轨迹法(CWT)分析了郑州市PM2.5潜在来源分布及其贡献特征,结果表明,PM2.5污染源区主要分布在河南省内的周边城市以及山西南部、陕西东部、湖北北部、山东西北部、河北南部等相邻省份,其中,近距离传输对郑州市PM2.5的质量浓度贡献更为显著. 展开更多
关键词 PM2.5 空气质量 气象条件 后向轨迹 潜在源分析
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安阳市大气PM2.5中水溶性离子季节特征及来源解析 被引量：37
4
作者 孙有昌 姜楠 +2 位作者 王申博 段时光 张瑞芹 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期75-81,共7页
为探究安阳市大气PM2.5中水溶性离子的污染特征及其来源,于2018~2019年的典型月份在安阳市采集PM2.5样品,使用离子色谱测试了9种水溶性离子(Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+、F-、Cl-、NO3-和SO42-).开展了PM2.5和水溶性离子浓度水平的分析... 为探究安阳市大气PM2.5中水溶性离子的污染特征及其来源,于2018~2019年的典型月份在安阳市采集PM2.5样品,使用离子色谱测试了9种水溶性离子(Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+、F-、Cl-、NO3-和SO42-).开展了PM2.5和水溶性离子浓度水平的分析、阴阳离子平衡和氮氧化率(NOR)、硫氧化率(SOR)的计算、离子相关性和主成分分析等.结果表明,安阳市PM2.5和水溶性离子年均浓度分别为(85.81±45.43)μg·m-3和(48.21±30.04)μg·m-3,各离子浓度高低顺序为NO3->SO42->NH4+> Cl->K+> Ca2+> Na+>Mg2+>F-;阴阳离子电荷当量数值为0.75~0.94,大气气溶胶显碱性;NH4+和SO42-、NO3-以及K+和Cl-等具有显著的相关性;氮氧化率(NOR)和硫氧化率(SOR)的年均值分别为0.25和0.37;SO42-、NO3-和NH4+(SNA)的年均浓度为(42.72±27.87)μg·m-3,占水溶性离子总量的87.14%;春季、夏季和秋季的NH4+主要以(NH4)2SO4和NH4NO3的形式存在,冬季的NH4+主要以(NH4)2SO4、NH4NO3和NH4 Cl的形式存在;水溶性离子主要来自于二次生成、燃煤、生物质燃烧和扬尘. 展开更多
关键词 安阳 PM2.5 水溶性离子 存在形式 来源
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