杭州市大气VOCs浓度特征及其化学活性研究

作     者：沈建东 叶旭红 朱英俊 许凯儿 汤晨悦 SHEN Jiandong;YE Xuhong;ZHU Yingjun;XU Kaier;TANG Chenyue

作者机构：杭州市环境监测中心站浙江杭州310007 

出 版 物：《中国环境监测》 (Environmental Monitoring in China)

年 卷 期：2020年第36卷第5期

页      面：80-87页

核心收录：

学科分类：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：杭州市社会发展科研自主申报项目(20160533B83 20170533B15)。 

主　　题：挥发性有机物 臭氧 二次有机气溶胶 生成潜势 杭州 

摘      要：2018年4月至2019年3月对杭州市城区大气中117种挥发性有机物(VOCs)开展了为期一年的手工采样观测,分析了VOCs各组分的浓度特征、臭氧生成潜势(OFP)和二次有机气溶胶(SOA)生成潜势。结果显示,观测期杭州市大气VOCs体积分数均值为(56.72±29.56)×10^-9,含氧挥发性有机物(OVOCs)、烷烃和卤代烃是其主要组分,分别占33.86%、30.70%、15.73%。VOCs体积分数前10位的物种为丙烷、甲醛、异丁烷、乙烷、乙酸乙酯、二氯甲烷、正丁烷、丙酮、甲苯和1,2-二氯乙烷。杭州市VOCs的OFP为135.18×10^-9,各VOCs组分的OFP贡献为OVOCs(45%)芳香烃(22%)烯烃和炔烃(21%)烷烃(11%)卤代烃(1%),其中甲醛、乙烯和乙醛是OFP主要贡献者。SOA生成潜势为1.64μg/m3,芳香烃是最重要的SOA前体物。SOA生成潜势最大的5种VOCs物种为甲苯、对/间二甲苯、乙苯、邻二甲苯和苯,因此控制来自机动车尾气和溶剂使用过程中产生的VOCs可有效降低SOA的生成。通过甲苯与苯体积分数比分析发现,杭州市城区芳香烃除了来自机动车尾气以外,在春、夏季和秋、冬季还分别受到生物质燃烧和涂料溶剂的影响;分析了乙烷与乙炔体积分数比、乙炔与CO体积分数比,发现杭州市气团的老化程度呈现整体较高的特点。