霾天气下城市气溶胶吸湿性的观测

来源：环境科学杂志2019年第1期北京时间：

作者：杨素英,田芷洁,张铁凝,于兴娜,李艳伟,安俊琳,赵秀勇,李岩,王梓航,吴尚

单位：南京信息工程大学大气物理学院, 中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044,南京信息工程大学大气物理学院, 中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044,辽宁省人工影响天气办公室, 沈阳 110016,南京信息工程大学大气物理学院, 中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044,南京信息工程大学大气物理学院, 中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044,南京信息工程大学大气物理学院, 中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044,国电环境保护研究院, 国家环境保护大气物理模拟与污染控制重点实验室, 南京 210031,南京信息工程大学大气物理学院, 中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044,南京信息工程大学大气物理学院, 中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044,南京信息工程大学大气物理学院, 中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室, 南京 210044

摘要：气溶胶吸湿性对大气能见度有重要影响，是形成霾污染的主要因素之一.利用南京信息工程大学观测获得的2014年4月17日至5月21日气溶胶吸湿增长因子（GF）、OC/EC以及水溶性无机离子资料，对南京霾日气溶胶吸湿性及主要化学组分进行分析.结果表明，随着粒径的增加，平均吸湿增长因子（GF_mean）数值变化较小，吸湿性标准差（σ）逐渐增大，化学组分的外混合程度逐渐增强；白天气溶胶粒子的吸湿性强于夜间，但是外混合程度弱于夜晚；非霾日气溶胶吸湿性强，外混合程度高，霾日正好与之相反，且随着霾等级的增加，吸湿性和外混合程度都进一步减小；非霾日气溶胶主要水溶性无机离子为NH₄+、NO₃-和SO₄2-，而霾日OC/EC的含量占比较高；含量相对丰富的OC/EC是造成低湿背景霾天气下小尺度气溶胶吸湿性变弱的主要原因，霾日所处环境相对湿度的高低也是影响气溶胶吸湿能力的重要因素；整个观测期间，南京市气溶胶化学组分中（NH₄）₂SO₄和OC等不可溶物质含量最多，NH₄NO₃含量次之；利用化学组分计算得到的平均吸湿性参数κ_chem和利用H-TDMA仪器实际观测计算得出的κ_mean存在较好的一致性，两者的相关性在霾天气下进一步增强，因此可以利用气溶胶主要化学组分来预报气溶胶吸湿性.

关键词：城市,霾,气溶胶,吸湿性,化学组分,