北京市二次有机气溶胶生成潜势的日变化规律

作     者：刘俊 楚碧武 贺泓 LIU Jun;CHU Bi-wu;HE Hong

作者机构：华北电力大学环境科学与工程学院北京102206 中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100085 中国科学院城市环境研究所中国科学院区域大气环境研究卓越创新中心厦门361021 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 

出 版 物：《环境科学》 (Environmental Science)

年 卷 期：2018年第39卷第6期

页      面：2505-2511页

核心收录：

学科分类：0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFC0202700) 国家自然科学基金项目(21407158 41673004) 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室专项(17L01ESPC) 

主　　题：二次有机气溶胶(SOA) 挥发性有机物(VOCs) 生成潜势 氧化流动管反应器(OFR) 日变化规律 

摘      要：二次有机气溶胶(secondary organic aerosol,SOA)是大气细粒子(PM_(2.5))的重要组成部分.研究实际大气SOA生成潜势的日变化规律对于认知SOA生成转化机制及其对大气细粒子污染的影响具有重要意义.首次使用氧化流动管反应器(oxidation flow reactor,OFR)研究了北京夏季城市大气SOA生成潜势的日变化规律,利用高浓度的羟基自由基(·OH)氧化进入反应器内的环境空气,直接测定SOA的生成潜势.结果表明,一天内,SOA生成潜势的小时均值在3.9~9.4μg·m^(-3)范围内变化,呈现夜间高白天低的趋势,在16:00左右达到最低.SOA生成潜势和甲苯等城市典型挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)变化趋势一致,而和臭氧浓度反相关.实验结果表明,除了边界层高度变化影响污染物浓度进而影响SOA生成潜势以外,夏季白天强烈的光化学反应导致环境大气VOCs的消耗,对降低环境气体白天的SOA生成潜势值也有重要影响.同国外同类研究相比,北京环境大气由于具有更高的VOCs浓度,其SOA生成潜势要明显高于其他地区,可能对北京地区细颗粒物污染具有重要贡献.