烏魯木齊氣溶膠粒徑分布及細顆粒物(pm2.5)濃度變化分析

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1、烏魯木齊氣溶膠粒徑分布及細顆粒物（PM2.5）濃度變化分析收稿日期：基金項目：中國自然科學基金項目(41375162,41405124,41405141),新疆氣象局科學技術研究與應用技術開發(fā)項目(MS201408)共同資助。作者簡介：劉新春（1977－），男，副研究員，主要從事大氣環(huán)境科學及相關學科研究，發(fā)表學術論文40余篇。E-mail:liuxch@idm.cn劉新春1,2,陳紅娜3,趙克蕾4,鐘玉婷1,2,閆景武41.中國氣象局烏魯木齊沙漠氣象研究所;新疆樹木年輪生態(tài)實驗室;中國氣象局樹輪年輪理化研究重點開放實驗室,新疆，烏魯木齊，830002;2

2、.塔克拉瑪干沙漠大氣環(huán)境觀測試驗站，新疆塔中841000;3.烏魯木齊市機動車排污監(jiān)督管理辦公室,新疆，烏魯木齊，830054;4.北京乾潤開元環(huán)?？萍加邢薰?北京,101300摘要：本文利用烏魯木齊市中心區(qū)域氣象局和黑山頭2013年1月1日~2014年2月28日期間Grimm180在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，對烏魯木齊市大氣氣溶膠數(shù)濃度和PM2.5質(zhì)量濃度的分布特征及其影響進行了分析，結果表明：（1）氣象局和黑山頭氣溶膠數(shù)濃度分布趨勢一致，0.25~0.28μm之間的粒子數(shù)濃度最大；整體趨勢表現(xiàn)為雙峰型，第1峰出現(xiàn)在0.30~0.35μm之間，峰值分別為467.0個

3、·cm-3和455.4個·cm-3；第2峰出現(xiàn)在4.0~5.0μm之間，峰值較??；粒徑小于2.5μm的粒子數(shù)占到了粒子總數(shù)的99.88%；在粒徑0.25~0.45μm范圍內(nèi)冬季氣溶膠粒子數(shù)濃度最高，在粒徑>0.45μm范圍內(nèi)秋季氣溶膠粒子數(shù)濃度最高；在粒徑0.25~1μm范圍內(nèi)夏季氣溶膠粒子數(shù)濃度最低，在粒徑>1μm范圍內(nèi)冬季數(shù)濃度最低；0.25~0.5μm粒徑段內(nèi)粒子占粒子總數(shù)的比例大小順序為冬>春>夏>秋；0.8~2.5μm之間不同粒徑段的粒子占粒子總數(shù)的比例大小順序為夏>秋>春>冬；PM2.5數(shù)濃度小時變化采暖期表現(xiàn)為雙峰型，非采暖期為不太明顯的三峰

4、型。（2）氣象局和黑山頭PM2.5平均質(zhì)量濃度分別為61.77μg·m-3，43.42μg·m-3，超標率分別是30.81%和16.44%。采暖期氣象局PM2.5質(zhì)量濃度小時變化呈現(xiàn)單峰，在19:00~21:00出現(xiàn)峰值；黑山頭則呈現(xiàn)雙峰，在6:00~8:00出現(xiàn)峰值，20:00出現(xiàn)一個不太明顯的小峰；非采暖期氣象局與黑山頭PM2.5質(zhì)量濃度小時變化趨勢一致，均表現(xiàn)為雙峰型。PM2.5質(zhì)量濃度周中、周末差距并不大，社會活動的周中、周末差異不明顯及地形和氣象條件不利于大氣污染物的擴散是主要原因。兩個站點PM2.5質(zhì)量濃度的季節(jié)變化均表現(xiàn)為冬季>秋季>春季>夏

5、季，特殊的地理位置和不同季節(jié)污染源的排放強度、氣象條件是導致PM2.5質(zhì)量濃度隨季節(jié)變化的主要原因。關鍵詞：大氣氣溶膠；數(shù)濃度；質(zhì)量濃度；粒徑分布；細顆粒物（PM2.5）中圖分類號：X51文獻標識碼：A文章編號：DOI：引用格式：劉新春，陳紅娜，趙克蕾，鐘玉婷，閆景武.烏魯木齊氣溶膠粒徑分布及細顆粒物（PM2.5）濃度變化分析[J].生態(tài)環(huán)境學報，LIUXinchun,CHENhongna,ZHAOKelei,ZHONGYuting,YANJingwu.AnalysisontheSizeDistributionofAtmosphericAerosoland

6、theMassConcentrationChangeCharacteristicsofFineParticulateMatter(PM2.5)[J].EcologyandEnvironmentalSciences,大氣氣溶膠的粒徑分布和化學組成等不僅會影響大氣組成、性質(zhì)及全球氣候變化，還會導致人類疾病發(fā)病率及死亡率的升高[1]?，F(xiàn)有的關于大氣顆粒物對人體健康影響的研究主要集中在PM10和PM2.5質(zhì)量濃度對人體的危害方面，事實上，大氣顆粒物，尤其是細顆粒物PM2.5的數(shù)濃度對人體健康也有著非常重要的影響作用[2]，而且大氣顆粒物的數(shù)濃度譜分布對大氣氣溶膠的

7、光學特性以及云的凝結核數(shù)量也有重要的意義[3]。目前國內(nèi)外學者已經(jīng)在烏魯木齊空氣污染的成因方面做了大量的研究。魏毅[4]等指出地形和氣象因素是導致烏魯木齊市空氣污染主要因素，除此之外，機動車尾氣排放和能源結構不合理也是污染物濃度居高不下的重要原因。何清[5]等指出烏魯木齊冬季多污染主要與冬季大氣混合層厚度及邊界層風、溫廓線的特征有比較顯著的關系。楊興華[6]11等人的研究表明地面氣溫對混合層厚度的影響作用比地面風速要大。宋彬[7]等主要從烏魯木齊市的地形條件、氣象因素、工業(yè)結構三個方面深入研究了造成采暖期空氣污染嚴重的因素，并針對空氣污染的提出了綜合治理建

8、議。王春華[8]等認為由地形因素導致的冬季小風、低溫、穩(wěn)定的大氣層