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为探讨常州春季城郊区大气细颗粒物(PM2.5)的化学组成及污染特征,于2017年3月1日~5月30日采集了84个有效样品,对其中的水溶性离子(WSIIs)、碳质组分(OC和EC)、水溶性有机酸、水溶性有机碳(WSOC)、水溶性有机氮(WSON)及正构烷烃(n-alkanes)等组分进行了测定和分析,并采用黑炭-气溶胶质谱仪(SP-AMS)对水溶性有机气溶胶(WSOA)进行分析。利用正定矩阵因子分析法(PMF)针对PM2.5进行系统全面的来源解析,为了解常州地区大气污染及制定对策提供详实的数据支撑。主要结论如下:(1)采样期间PM2.5的日均质量浓度为(101.97±35.45)μg·m-3,未出现空气质量为优的天数,且空气质量为良的天数仅占总天数的26.2%。以轻度、中度和重度污染为主,分别占总天数的39.3%、21.4%和13.1%,超标率达73.8%,可见城郊区的空气污染较重。(2)WSIIs约占PM2.5总质量浓度的39.9%,其中二次离子(SO42-、NH4+和NO3-)的占比最大,比例达到WSIIs的81.85%,阴阳离子电荷平衡的线性拟合直线的斜率(AE/CE)为1.09,表明PM2.5偏弱酸性。OC/EC比值为2.53,说明受二次转化的影响,相关性分析得出碳质组分主要来源于燃煤及汽油车尾气排放。WSOC是OC组分的主要组成部分,占OC的71.7%。颗粒物中的水溶性总氮(WSTN)主要以WSIN的形式(主要为NH4NO3)存在,WSON仅占的12.9%。同时,检测到PM2.5中含有甲酸及草酸,其日平均质量浓度分别为0.24μg·m-3和0.31μg·m-3。(3)SP-AMS测定WSOA组分得出CxHy+占比达32.1%,其次为CxHyO+(30.4%)、CxHyO2+(25.4%)和HyO+(4.7%),其平均氧碳比(O/C)、氢碳比(H/C)、氮碳比(N/C)和有机质-有机碳比(OM/OC)分别为0.72、1.53、0.04和2.15,高的O/C表明春季光化学反应导致的二次转化贡献较大。PMF对WSOA的质谱进行解析,得到:类烃OA(HOA)、半挥发氧化性-生物质排放OA(SVOOA-BBOA)和低挥发性氧化性OA(LVOOA)3种有机气溶胶,分别占WSOA的总量的18.4%、34.1%和47.4%,说明本次观测期间SOA对WSOA的贡献较大。(4)正构烷烃总质量浓度为252.37 ng·m-3,中、高碳链正构烷烃(C21-C33)占比高达79.7%。与气象参数相关性分析表明,正构烷烃总浓度与大气压正相关。诊断参数计算得出正构烷烃受到来源于高等植物排放及人为源的共同影响;主成分分析表明,正构烷烃主要来源于生物源、汽车尾气和煤炭燃烧、海洋源。后向轨迹分析(HYSPLIT 4.9模型)表明,聚类1方向气团中正构烷烃总浓度最高,但不同传输路径中高分子量正构烷烃与低分子量正构烷烃占比无明显差异,高分子量的正构烷烃占比都很高(>75%),说明生物源的贡献很大。(5)后向轨迹对PM2.5进行源解析,其中聚类4占比近半(46%),属于短距离传输。聚类1占总轨迹的21%,聚类2占比13%,聚类3为20%,这3类代表着长距离输送,表明颗粒物同时受局部来源和长途来源的共同影响。最后,PMF对PM2.5所有组分进行源解析,结果表明,PM2.5主要贡献源包括燃煤源(16.2%)、二次源(34.5%)、扬尘源(30.5%)、生物质燃烧源(7.0%)及海洋源(11.8%)。