浙江省大气颗粒物PM2.5化学组分污染特征分析

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为探究浙江省城市大气颗粒物的组分污染特征,基于2019年10月1日至2020年9月30日浙江省内11个点位4个区域的手工采样监测数据,分析了浙江省PM2.5组分不同区域不同季节的污染特征.结果表明,采样期内浙江省各地区ρ(PM2.5)平均值范围为34.3~46.4μg·m-3,其中浙西和浙北内陆地区PM2.5浓度相对较高,分别高出均值15.1%和13.2%,浙东和浙南沿海地区PM2.5浓度相对较低,分别低于均值8.4%和14.9%.季节性特征呈现秋季和冬季较高,夏季最低,空间分布来看,浙南地区的PM2.5浓度春季、秋季和冬季季节变化不明显,浙西地区为:秋季>冬季>春季>夏季,浙北和浙东地区均呈现冬季>秋季>春季>夏季的季节变化特征.内陆地区采样期内,风景名胜区、行政区、居民区和商业交通居民混合区的ρ(PM2.5)分别为:(40.2±10.2)、(46.3±9.6)、(50.1±10.6)和(46.7±10.2)μg·m-3,居民区点位的PM2.5污染水平均值最高.沿海地区采样期内,文化娱乐区和商业交通居民混合区的ρ(PM2.5)分别为:(27.4±5.8)μg·m-3和(37.2±5.6)μg·m-3.采样期间浙江省PM2.5组分中有机物(OM)、硝酸盐(NO-3)、硫酸盐(SO42-)、铵盐(NH+4)、微量元素和地壳物质贡献率分别为:26.4%、15.4%、12.4%、9.0%、7.1%和5.7%.二次无机气溶胶SNA(硫酸盐、硝酸盐和铵盐)贡献率达到36.8%.秋季、春季和夏季OM对PM2.5的贡献高于其他组分,贡献率分别为28.3%、27.7%和26.3%,而冬季却表现为硝酸盐的贡献最为显著,贡献率达24.3%.空间分布上,SNA对各地区PM2.5的贡献均最大,贡献率范围为32.8%~39.7%,浙北地区最高,浙南地区最低,各地区SNA,均呈现:硝酸盐>硫酸盐>铵盐.利用后向轨迹聚类分析发现,浙北地区秋季、冬季、春季和夏季主要气团来源分别为黄海江苏南部、安徽北部、东海和黄海江苏西部,贡献率分别为38.11%、35.28%、37.46%和27.87%.浙西地区秋季、冬季、春季和夏季分别受来自黄海江苏南部(38.11%)、安徽南部(37.50%)、浙江东部(46.55%)和浙北(32.58%)方向的气团影响.浙东地区秋季、冬季、春季和夏季则分别受来自河北北部(36.07%)、山东东部(38.06%)、东海(30.17%)和广东南部(34.43%)方向的气团影响.浙南地区秋季、冬季、春季和夏季分别受来自黄海(35.66%)、安徽东北部(34.44%)、东海(26.72%)和福建南部沿海(35.00%)方向的气团影响.浙江省各区域气团后向轨迹季节性差异较大,而各区域间ρ(PM2.5)西北最高值与东南最低之间的差值在秋季和冬季分别为21.0μg·m-3和20.5μg·m-3,春季和夏季分别为10.4μg·m-3和6.1μg·m-3,北方气团对浙江省秋季和冬季PM2.5存在一定的外源性贡献,春季和夏季北方气团对浙江省气团轨迹的减弱,以及南方和东海海上气团对浙江省气流贡献的增大,PM2.5质量浓度也存在好转的趋势.
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