研究报告

  • 刘保献,张大伟,陈添,杨懂艳,杨柳,常淼,林安国.北京市PM2.5主要化学组分浓度水平研究与特征分析[J].环境科学学报,2015,35(12):4053-4060

  • 北京市PM2.5主要化学组分浓度水平研究与特征分析
  • Characteristics and major chemical compositions of PM2.5 in Beijing
  • 基金项目:北京市科技计划(No.Z121100000312035);环保公益性行业科研专项(No.201409005)
  • 作者
  • 单位
  • 刘保献
  • 1. 北京市环境保护监测中心, 北京 100048;2. 大气颗粒物监测技术北京市重点实验室, 北京 100048
  • 张大伟
  • 1. 北京市环境保护监测中心, 北京 100048;2. 大气颗粒物监测技术北京市重点实验室, 北京 100048
  • 陈添
  • 北京市环境保护局, 北京 100048
  • 杨懂艳
  • 1. 北京市环境保护监测中心, 北京 100048;2. 大气颗粒物监测技术北京市重点实验室, 北京 100048
  • 杨柳
  • 1. 北京市环境保护监测中心, 北京 100048;2. 大气颗粒物监测技术北京市重点实验室, 北京 100048
  • 常淼
  • 1. 北京市环境保护监测中心, 北京 100048;2. 大气颗粒物监测技术北京市重点实验室, 北京 100048
  • 林安国
  • 1. 北京市环境保护监测中心, 北京 100048;2. 大气颗粒物监测技术北京市重点实验室, 北京 100048
  • 摘要:为研究北京市大气环境PM2.5中主要化学组分特征,于2012年8月-2013年7月期间,在北京市定陵、车公庄、东四、石景山、通州、房山、亦庄和榆垡等8个点位开展为期1年的样品采集,共计采集472组样品,分析每组样品中OC、EC、水溶性离子和18种无机元素等组分.研究结果表明,本次研究的组分重建后和实际PM2.5浓度相关性显著,相关系数为0.94,所测组分平均占PM2.5总量的90%;各点位不同季节PM2.5中主要的组分均为OC、NO3-、SO42-、NH4+,呈南高北低的趋势,冬季OC是夏季的1.7倍,NO3-和SO42-在四季呈交替状态,除榆垡点位的SO42- > NO3-外,其他点位均是NO3- > SO42-,4种主要的组分质量浓度分别为(23.1±21.4)、(20.3±23.4)、(19.4±22.2)、(13.6±15.2) μg·m-3,占PM2.5总含量的18.5%、16.3%、15.6%、10.9%;研究水溶性离子发现,8个点位全年SNA/PM2.5比例为42.8%,其中,夏季最高(49.9%),秋季较低(31.1%), NO3-/SO42-比值平均为1.05,相对往年研究结果NO3-/SO42-比值有增加的趋势.
  • Abstract:In order to understand the major chemical composition of PM2.5 in Beijing, 472 groups of PM2.5 samples were collected from July 2012 to August 2013 at 8 sites, including Dingling, Chegongzhuang, Shijingshan, Dongsi, Tongzhou, Liangxiang, Yizhuang, and Yufa. The water-soluble ions, organic and elemental carbon, and 18 types of inorganic elements of samples were analyzed. The reconstructed chemical composition was compared with the mass concentration of PM2.5, with a correlation coefficient of 0.94. The measured components accounted for about 90% of the total mass of PM2.5. The major chemical species in PM2.5 were OC, NO3-, SO42-, and NH4+, with a concentration of (23.1±21.4), (20.3±23.4), (19.4±22.2), and (13.6±15.2) μg·m-3, accounting for 18.5%, 16.3%, 15.6%, and 10.9% in PM2.5, respectively. The concentrations of major chemical species in PM2.5 increased gradually from North to South. The OC in winter was 1.7 times that in summer, and the concentration of NO3- is higher than SO42- in most of the sites except Yufa with seasonal variations. The SNA/PM2.5 ratio ranged from 31.1% (autumn) to 49.9% (summer), with the annual average of 42.8%. The average ratio of NO3-/SO42- was 1.05, higher than the previous values.

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