2017~2018年北京大气PM_2.5中水溶性无机离子特征

来源：环境科学杂志2020年第1期北京时间：

作者：李欢,唐贵谦,张军科,刘琴,闫广轩,程萌田,高文康,王迎红,王跃思

单位：西南交通大学地球科学与环境工程学院, 成都 611756,中国科学院大气物理研究所, 大气边界层物理与大气化学国家重点实验室, 北京 100029,西南交通大学地球科学与环境工程学院, 成都 611756,西南交通大学地球科学与环境工程学院, 成都 611756,河南师范大学环境学院, 黄淮水环境污染与防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 新乡 453007,中国科学院大气物理研究所, 大气边界层物理与大气化学国家重点实验室, 北京 100029,中国科学院大气物理研究所, 大气边界层物理与大气化学国家重点实验室, 北京 100029,中国科学院大气物理研究所, 大气边界层物理与大气化学国家重点实验室, 北京 100029,中国科学院大气物理研究所, 大气边界层物理与大气化学国家重点实验室, 北京 100029

摘要：为探究近年来北京市空气质量持续改善过程中PM_2.5及其中水溶性无机离子（WSIIs）特征，于2017~2018年在北京城区进行了连续1 a的PM_2.5样品采集，对其中9种主要WSIIs进行了全面分析.结果表明，北京市PM_2.5年均浓度为（77.1±52.1）μg ·m-3，最高和最低值分别出现在春季[（102.9±69.1）μg ·m-3]和夏季[（54.7±19.9）μg ·m-3].WSIIs年均浓度为（31.7±30.1）μg ·m-3，对PM_2.5贡献比例为41.1%，季节贡献特征为：秋季（45.9%） > 夏季（41.9%） > 春季（39.9%） ≥ 冬季（39.2%）.SNA是WSIIs的重要组成，春、夏、秋和冬季在总WSIIs中的占比分别可达86.0%、89.5%、74.6%和73.0%.随温度升高，NO₃-和SO₄2-分别呈现出了先升高后降低以及波动性升高的趋势；而当相对湿度低于90%时，2种离子浓度均随相对湿度增加而升高，反映了光化学和液相过程对2种离子组分的贡献差异.随污染加重，WSIIs整体贡献比例大幅升高，且各类WSIIs演化特征各异，其中，NO₃-浓度和贡献均持续升高，而SO₄2-和各类源自扬尘的离子组分（Mg2+、Ca2+和Na+）贡献降低.观测期间WSIIs主要来源包括二次转化、燃烧源和扬尘源，对燃煤和机动车的管控是其减排的重要途径.后向轨迹分析表明，源自北京市南部和西部的气团对应着较高的PM_2.5浓度和WSIIs占比，且二次离子贡献显著；而源自西北和北部的气团对应的PM_2.5浓度和WSIIs占比则较低，但Ca2+贡献较高.

关键词：PM2.5,水溶性无机离子,季节特征,演化特征,源解析,北京,