贵阳市花溪城区大气PM_2.5中碳质气溶胶的变化特征及来源解析

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：桂佳群,杨员,王显钦,李云武,闫广轩,徐鹏

单位：贵州大学资源与环境工程学院, 贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站, 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室, 贵阳 550025,贵州省环境科学研究设计院, 贵阳 550081,贵州大学资源与环境工程学院, 贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站, 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室, 贵阳 550025,贵州大学资源与环境工程学院, 贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站, 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室, 贵阳 550025,河南师范大学环境学院, 新乡 453007,贵州大学资源与环境工程学院, 贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站, 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室, 贵阳 550025

摘要：碳质气溶胶作为大气气溶胶的重要组成部分，对大气环境质量、人类健康及全球气候变化有着重要的影响.为探究贵阳市花溪城区大气细颗粒物（PM_2.5）中碳质气溶胶的变化特征及来源，于2020年不同季节开展大气PM_2.5原位观测研究，利用热/光学碳分析仪（DRI Model 2015）测定大气PM_2.5的碳质组分.结果表明，观测期间大气ρ（PM_2.5）、ρ[总碳质气溶胶（TCA）]、ρ[有机碳（OC）]、ρ[二次有机碳（SOC）]和ρ[元素碳（EC）]的平均值分别为：（39.7±22.3）、（14.1±7.2）、（7.6±3.9）、（4.4±2.6）和（2.0±1.0）μg·m-3，OC/EC的平均值为（3.9±0.8）.ρ（PM_2.5）、ρ（TCA）、ρ（OC）、ρ（SOC）和ρ（EC）呈现冬季最高[（52.6±28.6）、（17.0±9.6）、（9.1±5.2）、（6.1±3.9）和（2.4±1.2）μg·m-3]，夏季最低[（25.1±7.1）、（11.6±3.6）、（6.3±1.9）、（3.7±1.2）和（1.6±0.6）μg·m-3]的季节变化特征.OC/EC季节变化呈现：夏季（4.2±0.8）>冬季（3.8±0.9）>秋季（3.8±0.5）>春季（3.7±0.9），表明花溪城区各季节均存在SOC生成.SOC与OC呈现显著相关（R2=0.9），且随着大气氧化性增强，SOC浓度呈增加趋势.OC与EC各季节均呈现较好相关性，其中秋季最高（R2=0.9），其他3个季节偏低（R2为0.74~0.75），表明二者具有共同来源.通过OC/EC值范围初步判断碳质气溶胶来源于机动车尾气排放、燃煤排放和生物质燃烧排放.为了进一步定量解析主要排放源对碳质气溶胶的贡献，利用PMF模型对碳质气溶胶来源解析，结果表明贵阳市花溪城区碳质气溶胶主要来源为燃煤源（29.3%）、机动车排放源（21.5%）和生物质燃烧源（49.2%）.

关键词：PM2.5,碳质气溶胶,二次有机碳,来源解析,花溪,