疫情管控期西安PM_2.5和O₃污染特征及成因分析

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：原晓红,张强,李琦,谢文豪,刘跃廷,樊亭亭,姜旭朋

单位：西北大学城市与环境学院, 西安 710127,西北大学城市与环境学院, 西安 710127,西北大学城市与环境学院, 西安 710127,西北大学城市与环境学院, 西安 710127,西北大学城市与环境学院, 西安 710127,西北大学城市与环境学院, 西安 710127,西北大学城市与环境学院, 西安 710127

摘要：基于西安疫情管控期空气监测数据,分析PM_2.5和O₃的时空序列特征,从PM_2.5源解析、O₃前体物VOCs溯源、气象要素和区域传输方向探讨污染成因.结果表明：①管控期PM_2.5和O₃分别同比上升20.39%和23.72%,其他参数均下降；与管控前后时期相比,管控期PM_2.5和PM₁₀日均值协同变化趋势减弱,O₃和NO₂此消彼长趋势增强；相比去年同期,PM_2.5小时值升高11~19 μg·m-3,O₃小时值夜间18：00~23：00升幅增大,为10~19 μg·m-3.②污染物浓度变化呈现一定的空间聚集协同性；受地形及植被阻滞吸附影响,PM_2.5污染集中在北部,由于城郊NO₂滴定效果弱于城区,表现为南部郊区O₃污染较为严重.③管控期移动源对PM_2.5贡献降低,化石燃料燃烧源和工艺过程源贡献升高；为防控疫情大量喷洒强氧化性的消杀剂使得含氧VOCs的体积分数升高,占比86.02%,O₃前体物VOCs中乙醛、丙醛和丁烯醛是优先管控物种；气象要素对于污染物浓度的影响并非简单线性关系,在RH<P75区间,PM_2.5浓度平均值随RH增大而升高,在T>P25区间,O₃浓度平均值随T升高而升高；聚类分析表明与其他时期相比,管控期本地贡献率较高,为32.80%,由于管控期O₃激增促进PM_2.5的二次生成,区域重污染传输增强了PM_2.5的不降反升情况.

关键词：PM2.5,臭氧（O3）,PMF源解析,臭氧生成潜势（OFP）,聚类分析,