中国南部地区PM2.5中有机化合物的组成和来源——以广西和昆明为例

作     者：邢佳莉 

作者单位：南京信息工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：章炎麟

授予年度：2022年

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] 

主      题：有机气溶胶 跨境传输 生物质燃烧 有机分子标志物 主成分分析 

摘      要：大气有机气溶胶已成为国内外研究热点,对环境效应和人体健康都有着重要的影响。目前对于我国南部边境省份地区的精细有机气溶胶的研究较少,为研究跨境输送对我国南部地区的影响,选取广西背景点和昆明城市站点,于2019年12月～2020年11月采集128和105个大气细颗粒物样品。利用气相色谱质谱仪(GC-MS)进行实验室有机化合物的测定,主要包括6类:正构烷烃、多环芳烃、糖类、木质素、生物SOA示踪剂和芳香酸。综合运用有机分子标志法、主成分分析法(PCA)以及后向轨迹模型法等溯源方法,对广西和昆明有机气溶胶的组成、污染来源和源区分布进行季节讨论,主要结果如下:1)在广西背景点(十万大山),有机化合物的浓度水平为冬季(232.4±122.6 ng·m)秋季(142.7±87.9 ng·m)夏季(81.1±95.1 ng·m)春季(72.3±42.1 ng·m),糖类化合物占主导地位,其次是生物SOA示踪剂;在昆明(云南大学),有机化合物的浓度水平为春季(256.5±88.3 ng·m)冬季(171.4±85.9ng·m)秋季(169.4±137.4 ng·m)夏季(85.4±56.0ng·m),糖类化合物占主导地位,其次是正构烷烃。2)生物质燃烧是研究区域有机化合物的重要来源,且污染源区有所不同。在广西背景点(十万大山),其平均贡献超过35%,其次是二次有机气溶胶的影响,贡献达26%,秋冬季节受生物质燃烧和生物一次排放影响较为明显,多为陆地跨区域传输,春夏受海洋传输的二次氧化气溶胶影响更为明显,多为东部和南部海洋传输。而在昆明(云南大学),整体受生物质燃烧影响更为显著,不仅有陆地跨区域传输、跨境传输,还有本地源排放,其次是化石燃料的排放影响。3)在全球变暖的气候背景下,春季极端干旱天气频发,且云南本地生物质燃烧得到有效控制,其边境的印度缅甸地区发生大面积的森林火灾,在季风环流的影响下,气流传输到昆明等地区,由此造成春季广西背景点(十万大山)和昆明城市点(云南大学)春季有机化合物的浓度水平差异较大,生物质燃烧影响程度不一样。