本文關(guān)鍵詞：中國(guó)不同區(qū)域大氣氣溶膠化學(xué)成分濃度、組成與來(lái)源特征，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

：／１０．１１６７６ｘｘｂ２０１４．０９２　　　　　　　　中國(guó)氣象學(xué)會(huì)成立９０周年紀(jì)念�？　　　　　　　　　　　庀髮W(xué)報(bào)�。洌铮椋�

中國(guó)不同區(qū)域大氣氣溶膠化學(xué)成分

濃度、組成與來(lái)源特征

??

張小曳

ＺＨＡＮＧＸｉａｏｅｙ

中國(guó)氣象科學(xué)研究院，北京，１０００８１

犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿犲狋犲狅狉狅犾狅犻犮犪犾犛犮犻犲狀犮犲狊，犅?tīng)鍫闋闋睿埃埃埃福保瑺脿锠闋顮釥鶢餇鏍蜖鐮隊(duì)纾保玻埃保椽玻埃豹玻埃彩崭�，２０１４０９２５改回�?/p>

張小曳．組成與來(lái)源特征．氣象學(xué)報(bào)，（）：２０１４．中國(guó)不同區(qū)域大氣氣溶膠化學(xué)成分濃度、７２６１１０８１１１７

犣犺犪狀犻犪狅犲．２０１４．犆犺犪狉犪犮狋犲狉犻狊狋犻犮狊狅犳狋犺犲犮犺犲犿犻犮犪犾犮狅犿狅狀犲狀狋狊狅犳犪犲狉狅狊狅犾犪狉狋犻犮犾犲狊犻狀狋犺犲狏犪狉犻狅狌狊狉犲犻狅狀狊狅狏犲狉犆犺犻狀犪．犃犮狋犪犕犲狋犲狅犵犡狔狆狆犵（）：狉狅犾狅犻犮犪犛犻狀犻犮犪，７２６１１０８１１１７犵

”ｉｃｔｕｒｅ犃犫狊狋狉犪犮狋Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｃｈｅｍｉｃａｌ“ｏｆｔｈｅａｅｒｏｓｏｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎｉｎｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｒｅｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａａｎｄｄｉｓｃｕｓｓ�。穑纾�，ｗｅｎｅｅｄｔｏａｓｓｅｓｓａｎｄｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｌｅｖｅｌｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｉｒｔｈｅｆｕｒｔｈｅｒｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｏｌｌｕｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｐｐ，ｓｏｕｒｃｅｓｒｅｉｏｎｂｒｅｉｏｎｉｎＣｈｉｎａ．ＦｅａｔｕｒｅｓｏｆｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌａｅｒｏｓｏｌａｒｔｉｃｌｅｓｉｎＣｈｉｎａｈａｖｅｂｅｅｎｏｂｔａｉｎｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｓｉｓｇｙｇｐｙ，，，ｏｆｔｈｅｓｉｘｍａｏｒｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｏｎｅｎｔｓ（ｓｕｌｆａｔｅｎｉｔｒａｔｅａｍｍｏｎｉｕｍ，ｍｉｎｅｒａｌａｅｒｏｓｏｌｏｒａｎｉｃａｎｄｅｌｅｍｅｎｔｃａｒｂｏｎ）ｆｒｏｍｔｈｅｇｊｐｒｏｕｎｄｂａｓｅｄｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｗｉｔｈａｌｌｈａｖｉｎｔｌｅａｓｔｏｎｅｅａｒｌｏｎｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｆｏｕｒｍｏｓｔｈａｚｅｉｏｎｓｏｆｔｈｅｎｉｎｅｒｅｉｏｎｓｇｇａｙｇｍｙｒｇｇ，ｗｈｉｃｈａｒｅｔｈｅｒｅｉｏｎｓｏｕｔｈｏｆＢｅｉｉｎｗｉｔｈｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｎｃｈｒｏｎｏｕｓｃｈａｎｉｎｉｎｖｉｓｉｂｉｌｉｔｉｔｈｉｎＣｈｉｎａａｒｅａｌｓｏｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｇｊｇｙｇｇｙｗ（）；；ａｌｓｏｃａｌｌｅｄｔｈｅＨｕａｂｅｉＰｌａｉｎａｎｄＧｕａｎｚｈｏｎｌａｉｎｔｈｅｅａｓｔｅｒｎＣｈｉｎａｒｅｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅＹａｎｔｚｅＲｉｖｅｒＤｅｌｔａａｓｉｔｓｍａｉｎｂｏｄｇＰｇｇｙ；，ｔｈｅｓｏｕｔｈＣｈｉｎａｒｅｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅＰｅａｒｌＲｉｖｅｒＤｅｌｔａａｓｉｔｓｍａｉｎｂｏｄａｎｄａｌｓｏｔｈｅｒｅｉｏｎｏｆＳｉｃｈｕａｎＢａｓｉｎ．ＯｆｔｈｅＰＭ１ｎＣｈｉｎａｇｙｇ０ｉ，，ｔｈｒｅｅｍａｏｒｃｏｍｏｎｅｎｔｓａｒｅａｃｃｏｕｎｔｅｄｆｏｒ２０％－３８％ｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｍａｓｓｆｏｒｍｉｎｅｒａｌａｅｒｏｓｏｌ１４％－２４％ｆｏｒｓｕｌｆａｔｅａｎｄ１１％ｊｐ，－１８％ｆｏｒｏｒａｎｉｃｃａｒｂｏｎ．ＴｈｅｈｅａｖｉｅｓｔａｅｒｏｓｏｌｏｌｌｕｔｉｏｎｗａｓｆｏｕｎｄｉｎｔｈｅＨｕａｂｅｉａｎｄＧｕａｎｚｈｏｎｌａｉｎｒｅｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅａｎｎｕａｌｇｐｇＰｇ

３３／／），３５－４７μｍｏｆｓｕｌｆａｔｅ（ｗｈｉｃｈｗａｓｍｕｃｈｈｉｈｅｒｔｈａｎｔｈｅｕｒｂａｎＢｅｉｉｎｌｅｖｅｌｏｆ１３ｔｏ１８μｍ２８－ｍｅａｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆｇｇｊｇｇ３３３

／／），／４５μｍｏｆｏｒａｎｉｃｃａｒｂｏｎ（ａｂｏｕｔ１．８ｆａｃｔｏｒｈｉｈｅｒｔｈａｎｔｈｅＢｅｉｉｎｅｖｅｌｏｆ１９－２２μｍ１９－２２μｍｆｏｒｎｉｔｒａｔｅ（２ｇｇｊｇｌｇｇｇ３３

／），／ｔｉｍｅｓｈｉｈｅｒｔｈａｎｔｈｅＢｅｉｉｎｌｅｖｅｌｏｆ９．９－１２μｍ１４－１６μｍｆｏｒａｍｍｏｎｉｕｍ（ｓｔｉｌｌｏｎｅｆａｃｔｏｒｈｉｈｅｒｔｈａｎｔｈｅＢｅｉｉｎｇｊｇｇｇｇｊｇ３３

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，ｉｎｏｒｅｔｈａｎ５０％ｍａｓｓｏｆｎｉｔｒａｔｅａｎｄｏｒａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｒｅａｔｔｒｉｂｕｔａｂｌｅｔｏｃｏａｌｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎａｎｄｔｈｅａｒｉｃｕｌｔｕｒａｌａｃｔｉｖｉｔｉｓｔｈｅｊｇ．Ｍｇｇｙ，，ｓｏｕｔｈｅｒｎａｎｄｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＣｈｉｎａｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｌｅｖｅｌｓｍｏｓｔｉｍｏｒｔａｎｔｓｏｕｒｃｅｆｏｒａｍｍｏｎｉｕｍ．Ｉｎｔｈｅｕｒｂａｎａｒｅａｓｏｆｅａｓｔｅｒｎｐ，，ｏｆａｅｒｏｓｏｌｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｏｎｅｎｔｓｗｅｒｅｓｉｍｉｌａｒｔｏｔｈｏｓｅｉｎＢｅｉｉｎｂｕｔｉｎｔｈｅｕｒｂａｎａｒｅａｓｏｆｔｈｅＳｉｃｈｕａｎＢａｓｉｎｔｈｅａｎｎｕａｌｍｅａｎｐｊｇ，，ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｈｉｈｅｒｔｈａｎｉｎＢｅｉｉｎｅｘｈｉｂｉｔｉｎｅａｖｅｒｏｓｏｌｏｌｌｕｔｉｏｎｔｈｅｒｅ．ＩｎＬａｎｚｈｏｕｏｆｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＣｈｉｎａｔｈｅｕｒｇｊｇｇｈｙａｐ，ｅｘｃｅｔｆｏｒｍｕｃｈｌｏｗｅｒｃｏｎｃｅｎｔｒａｂａｎｌｅｖｅｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆａｅｒｏｓｏｌｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｏｎｅｎｔｓｗｅｒｅａｌｓｏｓｉｍｉｌａｒｔｏｔｈａｔｉｎＢｅｉｉｎｐｐｊｇ，ｔｉｏｎｉｎｅｌｅｍｅｎｔａｌｃａｒｂｏｎａｎｄｂｉｔｈｉｈｅｒｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆｎｉｔｒａｔｅｏｂｓｅｒｖｅｄ．ＩｎｔｈｅｒｅｍｏｔｅｄｅｓｅｒｔａｒｅａｏｆｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＣｈｉｎａｔｈｅｇ，ｗｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆａｅｒｏｓｏｌａｒｔｉｃｌｅｓｗｅｒｅｆａｒｌｏｗｅｒｔｈａｎｉｎＢｅｉｉｎｈｉｌｅｉｔｉｓａｌｓｏｔｒｕｅｆｏｒｔｈｅＴｉｂｅｔａｎａｎｄＹｕａｎｎａｎｐｊｇ，，ｍｏｔｏｒｖｅｈｉｃｌｅｓｏｕｒｃｅｓｆｏｒｕｒｂａｎｆｕｉｔｉｖｅｄｕｓｔａｎｄａｒｉｃｕｌｔｕｒａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓａｒｅｆｏｕｎｄｔｏｂｅｔｈｅＧｕｉｚｈｏｕＰｌａｔｅａｕ．Ｃｏａｌｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｇｇ，ｔｈｅｆｕｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌｆｏｕｒｍａｏｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅｓｂｔｈｅａｅｒｏｓｏｌｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｏｓｉｔｉｏｎａｎａｌｓｉｓｉｎｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｉｏｎｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｊｙｐｙｇ：ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓｏｆａｔｍｏｓｈｅｒｉｃａｅｒｏｓｏｌｏｌｌｕｔａｎｔｓｓｈｏｕｌｄｂｅｄｉｒｅｃｔｅｄｔｏｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｓｔｒｅｎｔｈｅｎｉｎｏａｌｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎｉｎａｄｐｐｇｇｇｃ

國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃９）。７３項(xiàng)目（２０１１ＣＢ４０３４０１資助課題：

作者簡(jiǎn)介：張小曳，主要從事大氣氣溶膠研究。Ｅ：ｍａｉｌｘｉａｏｅａｍｓ．ｃｍａ．ｏｖ．ｃｎ＠ｃｙｇ

張小曳：中國(guó)不同區(qū)域大氣氣溶膠化學(xué)成分濃度、組成與來(lái)源特征　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。保保埃梗�，ｄｉｔｉｏｎｔｏｔｈｅｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｉｎｄｕｓｔｒｆｕｒｔｈｅｒｒｅｄｕｃｉｎｏａｌｒｏｄｕｃｅｄｅｍｉｓｓｉｏｎｓｏｆＮＯｘｏｒａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｎｄｉｔｓｐｒｅｃｕｒｓｏｒｇａｙｇｃｐｇ，ｓｅｓａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｅｄｕｃｉｎｍｍｏｎｉａｅｍｉｓｓｉｏｎｓｆｒｏｍａｒｉｃｕｌｔｕｒａｌａｃｔｉｖｉｔｉｔｈｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｉｍｉｔｉｎｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｅｃｏｎｄａｒｙｒｇａｇｙｗｙｌｇｔｙ，ｅｓｅｃｉａｌｌｏｒｓｕｌｆａｔｅａｎｄｎｉｔｒａｔｅ．ａｅｒｏｓｏｌｐｙｆ

，，Ｖ，Ａ犓犲狅狉犱狊ｅｒｏｓｏｌｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｏｎｅｎｔＣｈｉｎａａｒｉｏｕｓｒｅｉｏｎｅｒｏｓｏｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌ�。粒穑鐮鶢�

摘　要　為獲得中國(guó)不同區(qū)域大氣氣溶膠化學(xué)組成的總體“圖景”，進(jìn)一步探討污染治理方向，需要分區(qū)域評(píng)估其化學(xué)成分濃組成與來(lái)源特征。通過(guò)對(duì)近地層中國(guó)內(nèi)陸大氣氣溶膠中６種主要化學(xué)成分（硫酸鹽、硝酸鹽、銨、有機(jī)碳、黑碳和礦物度水平、

氣溶膠）至少有１ａ觀測(cè)研究的評(píng)估分析，獲得不同區(qū)域氣溶膠化學(xué)成分質(zhì)量濃度水平與組成的評(píng)估結(jié)果，認(rèn)識(shí)到在氣溶膠污染最嚴(yán)重的４大區(qū)域（即北京以南的華北與關(guān)中平原區(qū)域、以長(zhǎng)三角為主體的華東區(qū)域、以珠三角為主體的華南區(qū)域以及四川盆地）的ＰＭ１所占比例在２、硫酸鹽（、有機(jī)碳（是３個(gè)主要組分；其中華北０％—３８％）１４％—２４％）１１％—１８％）０中礦物氣溶膠（

３３３

硫酸鹽濃度在３／（遠(yuǎn)高于北京（／））、有機(jī)碳２／（約是與關(guān)中平原氣溶膠污染在中國(guó)最重，５—４７μｍ１３—１８μｍ８—４５μｍｇｇｇ３３３３

北京（／）的１．、硝酸鹽１／（約是北京（／）的２倍）、銨１／（仍然比北京１９—２２μｍ８倍）９—２２μｍ９．９—１２μｍ４—１６μｍｇｇｇｇ３３（／）高１倍），黑碳在北京和北京以南城市的濃度差別不大（／）。這其中燃煤對(duì)硝酸鹽和有機(jī)碳?xì)猓叮病福处蹋恚梗薄保拨蹋恚纾?/p>

農(nóng)業(yè)活動(dòng)是銨的最重要來(lái)源。華東、華南和東北城市區(qū)域氣溶膠化學(xué)成分濃度水平與北京相近，但四溶膠的貢獻(xiàn)超過(guò)５０％，川盆地城市站各組分濃度均高于北京，污染較重。西北蘭州城市站，除了黑碳濃度低很多、硝酸鹽濃度稍高外，其他氣溶膠化學(xué)成分濃度水平與北京相當(dāng)。西北偏遠(yuǎn)區(qū)域沙漠站點(diǎn)，各種氣溶膠化學(xué)成分的濃度都要遠(yuǎn)低于北京。青藏高原和云貴高原城市站氣溶膠化學(xué)成分濃度與北京相比也明顯偏低。不同區(qū)域氣溶膠化學(xué)組成分析顯示，燃煤、機(jī)動(dòng)車、城市逸散性粉塵和農(nóng)業(yè)活動(dòng)是４個(gè)最需要關(guān)注的污染源，加強(qiáng)除發(fā)電行業(yè)外的燃煤脫硫，進(jìn)一步消減燃煤氮氧化物、一次有機(jī)碳和揮發(fā)性有機(jī)物排放，并有效減少農(nóng)業(yè)活動(dòng)排放到大氣中的氨，更有效限制硫酸鹽和硝酸鹽的形成是已有大氣污染治理對(duì)策基礎(chǔ)上，未來(lái)應(yīng)特別關(guān)注的控制方向。

關(guān)鍵詞　氣溶膠化學(xué)成分，中國(guó)，，各區(qū)域，氣溶膠污染控制中圖法分類號(hào)　Ｐ４０２

１　引　言

源自不同排放源的大氣氣溶膠化學(xué)成分對(duì)于氣且決定著氣溶膠光溶膠污染控制的指示意義明顯，

學(xué)特性，并最終影響其天氣氣候效應(yīng)。在人類活動(dòng)影響不大的時(shí)期，氣溶膠多為自然來(lái)源的背景氣溶其中來(lái)自中國(guó)北方和蒙古國(guó)南部，以及中亞和西膠，

亞的亞洲粉塵氣溶膠（，，）成為Ｚｈａｎｅｔａｌ１９９６，２００３ｇ，北半球中緯度大氣氣溶膠的主要組成成分（Ｄｕｃｅｅｔ，，。通過(guò)對(duì)比全球不ａｌ１９８０；Ｕｅｍａｔｓｕ，ｅｔａｌ１９８３）同城市和城郊區(qū)域至少有１ａ粉塵氣溶膠觀測(cè)的數(shù)圖１），發(fā)現(xiàn)亞洲特別是近地面礦物氣溶膠的年據(jù)（

均濃度較高，這其中有伴隨著風(fēng)蝕過(guò)程產(chǎn)生亞洲粉也包括城市逸散性粉塵的貢獻(xiàn)，它們包括塵的影響，

沒(méi)有充分燃燒的煤煙塵、道路開(kāi)挖、未覆蓋、建筑工，地和水泥等工業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的礦物氣溶膠等（Ｚｈａｎｇ，）。ｅｔａｌ２００２

人類活動(dòng)０世紀(jì)８０年代中國(guó)改革開(kāi)放，　　隨著２

排放和形成的氣溶膠大幅度增加，中東部近地面水

，，）。

通過(guò)對(duì)平能見(jiàn)度也明顯下降（Ｚｈａｎｅｔａｌ２０１２ｇ

圖１　全球不同區(qū)域近地面層礦物氣溶膠年均

質(zhì)量濃度對(duì)比（，，）Ｚｈａｎｅｔａｌ２０１２ｇ

Ｆｉ．１�。茫铮恚幔颍椋螅铮睿铮妫簦瑁澹幔睿睿酰幔欤恚澹幔睿恚幔螅螅悖铮睿悖澹睿簦颍幔簦椋铮睿纾穑铮妫恚椋睿澹颍幔欤幔澹颍铮螅铮欤猓颍铮酰睿洫玻猓幔螅澹洌恚澹幔螅酰颍澹恚澹睿簦螅妫颍铮恚簦瑁澹�

，，）ｖａｒｉｏｕｓｒｅｉｏｎｓｏｆｔｈｅｗｏｒｌｄ（Ｚｈａｎｅｔａｌ２０１２ｇｇ

（）１１１０犃犮狋犪犕犲狋犲狅狉狅犾狅犻犮犪犛犻狀犻犮犪　氣象學(xué)報(bào)�。玻埃保矗罚玻丁　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�

１９５７—２００５年去除雨（

雪）、霧（輕霧）和沙塵天之外，每天１４時(shí)（北京時(shí)，下同）能見(jiàn)度變化的分析發(fā)現(xiàn)有９大區(qū)域能見(jiàn)度同步變化（Ｚｈａｎｇ，ｅｔａｌ，２０１２），其中４個(gè)區(qū)域能見(jiàn)度下降明顯，它們是北京南面的華北與關(guān)中平原區(qū)域、

以長(zhǎng)三角為主體的華東區(qū)域、以珠三角為主體的華南區(qū)域及四川盆地，可視為霾的主要分布區(qū)域（圖２中的區(qū)域Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ和Ⅵ）

。圖２　對(duì)１９５７—２００５年去除雨（雪）、霧（輕霧）和沙塵暴天之外，每天１４時(shí)能見(jiàn)度做旋轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)正交函數(shù)分解提取主模態(tài)特征，獲得的９個(gè)能見(jiàn)

度變化同步的區(qū)域（Ｚｈａｎｇ，ｅｔａｌ，２０１２）Ｆｉｇ．２�。危椋睿澹颍澹纾椋铮睿螅鳎椋簦瑁悖瑁幔颍幔悖簦澹颍椋螅簦椋悖螅铮妫螅睿悖瑁颍铮睿铮酰螅悖瑁幔睿纾椋睿纾椋睿觯椋螅椋猓椋欤椋簦�

ｉｔｈｉｎＣｈｉｎａ（Ｔｈｅｄａｔａａｒｅ１４：００ＢＴｓｕｒｆａｃｅｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙｄ

ａｔａｆｒｏｍｔｈｅ６８１ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｓｔａｔｉｏｎｓｉｎＣｈｉｎａｄｕｒｉｎｇ１９５７－２００５．Ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙｍ

ｏｄｅ（ｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｉｓｒｅｓｏｌｖｅｄｂｙＲ

ＥＯＦｍｅｔｈｏｄ；Ｚｈａｎｇ，ｅｔａｌ，２０１２）２　中國(guó)不同區(qū)域大氣氣溶膠化學(xué)組成

華北與關(guān)中平原（能見(jiàn)度同步變化的區(qū)域Ⅱ，圖２），有至少１ａ（表１）大氣氣溶膠化學(xué)組成的研究顯示，礦物氣溶膠是此區(qū)域城市站點(diǎn)ＰＭ１０中濃度最高（表１）和含量最大（圖３）的組分，約占３８％（河南省鄭州）、３５％（陜西省西安）、３３％（河北省固城）。在北京的細(xì)氣溶膠粒子中，礦物氣溶膠雖不占主導(dǎo)地位，但也有約７％的貢獻(xiàn)（表１）。礦物氣溶膠在不同下墊面、不同混合狀態(tài)和不同形狀與粒度分布下，其散射和吸收效應(yīng)也有所不同，礦物氣溶膠對(duì)光的吸收作用為５％—１４％已經(jīng)在中國(guó)不同區(qū)域被發(fā)現(xiàn)（Ｚｈａｎｇ，ｅｔａｌ，２００８ｂ）。在華北區(qū)域的低溫條件下，Ｏ３與ＳＯ２在礦物氣溶膠表面還被發(fā)現(xiàn)存在協(xié)同效應(yīng)使二次硫酸鹽生成速率隨著溫度降低出現(xiàn)先加快

后減慢的趨勢(shì)，直接影響大氣中二次硫酸鹽生成總量（Ｗｕ，ｅｔａｌ，２０１１）

。礦物氣溶膠還與２—３種酸性氣體反應(yīng)，在表面形成液膜，抑制新粒子形成，并促使更多的硫酸鹽和硝酸鹽在其表面轉(zhuǎn)化（Ｌｉ，ｅｔａｌ，２０１１

）。研究還發(fā)現(xiàn)礦物氣溶膠因非均相反應(yīng)形成的酸性液態(tài)表面對(duì)氣液反應(yīng)過(guò)程有一定的催化作用，

同時(shí)氧化劑的存在可以顯著提高反應(yīng)速率，促進(jìn)二次有機(jī)氣溶膠的形成（Ｌｉｕ，ｅｔａｌ，２０１２）。礦物氣溶膠濃度較高，

不僅有亞洲粉塵的貢獻(xiàn)，還有大量逸散性粉塵加入，其參與非均相化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的其在云霧形成和天氣氣候變化中的作用，值得進(jìn)一步研究。

硫酸鹽氣溶膠對(duì)太陽(yáng)輻射有較強(qiáng)的散射作用，最新全球硫酸鹽與輻射相互作用導(dǎo)致的輻射強(qiáng)迫估

算約為－０．４（－０．６—－０．２）Ｗ／ｍ２

（Ｂｏｕｃｈｅｒ，ｅｔ

ａｌ，２０１３

），顯示其對(duì)氣候系統(tǒng)的冷卻作用。在華北與關(guān)中平原，硫酸鹽占ＰＭ１０的比例為１４％—１７％（圖３），從２００６和２００７年的硫酸鹽平均濃度（表１）來(lái)看，城市站點(diǎn)硫酸鹽濃度較高的包括西安

（４７μｇ／ｍ３）、鄭州（４４μｇ／ｍ３）、固城（３５μｇ

／ｍ３）。不同觀測(cè)獲得的北京近些年細(xì)氣溶膠粒子中硫酸鹽濃度水平為１３—１８μｇ

／ｍ３

，遠(yuǎn)低于其南面的鄭州、西安和河北固城。西安在２００６和２００７年的濃度雖

仍然較高（Ｚｈａｎｇ，ｅｔａｌ，２０１２），但與１９９６—１９９８年（Ｚｈａｎｇ

，ｅｔａｌ，２００２）相比已經(jīng)有明顯下降（表１）。城市大氣中硫酸鹽濃度較高與多數(shù)區(qū)域能源結(jié)構(gòu)中煤所占比例超過(guò)７０％有關(guān)，燃煤是硫酸鹽氣溶膠的主要來(lái)源，也是區(qū)域性霧霾天氣形成、空氣污染影響天氣氣候的一個(gè)主要貢獻(xiàn)者。而預(yù)測(cè)到２０５０年，中國(guó)煤的使用仍將總體超過(guò)５０％（大氣環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略專題組，２０１０），硫酸鹽濃度較高的狀況不會(huì)因此有明顯的改變。從硫酸鹽氣溶膠前體物的排放量分布看，中國(guó)ＳＯ２排放強(qiáng)度較高的是東北、華北及華東、

華南等工業(yè)發(fā)達(dá)、人口眾多的區(qū)域，而面積廣大的西部地區(qū)及內(nèi)蒙古則因?yàn)榈貜V人稀、

工業(yè)用煤少的原因，排放強(qiáng)度也較低（Ｃａｏ，ｅｔａｌ，２０１１；Ｚｈａｎｇ，ｅｔａｌ，２００９

）�！　√�?xì)馊苣z包括有機(jī)碳（ＯｒｇａｎｉｃＣａｒｂｏｎ，ＯＣ）和黑碳（或元素碳，ＥｌｅｍｅｎｔａｌＣａｒｂｏｎ，ＥＣ）兩種，二者有許多共同的排放源，例如煤、石油等化石燃料燃燒，還有生物質(zhì)燃燒源（Ｃａｏ，ｅｔａｌ，２０１１）

。最新估算認(rèn)為來(lái)自化石燃料和生物燃料排放的一次有機(jī)碳

張小曳：中國(guó)不同區(qū)域大氣氣溶膠化學(xué)成分濃度、組成與來(lái)源特征　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１１１１

３

表１　中國(guó)陸地不同區(qū)域近地面大氣氣溶膠中６種主要化學(xué)成分質(zhì)量濃度（單位：／）ｍｇμ

Ｔａｂｅｌ１�。裕瑁澹恚幔螅螅悖铮睿悖澹睿簦颍幔簦椋铮睿螅妫铮颍簦瑁澹叮恚幔铮颍悖瑁澹恚椋悖幔欤悖铮恚铮睿澹睿簦螅椋睿簦瑁澹辏�

ａｔｍｏｓｈｅｒｅｎｅａｒｔｈｅｇｒｏｕｎｄｉｎｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｉｏｎｓｏｖｅｒＣｈｉｎａｐｇ

粒徑

切割



采樣位置及時(shí)間區(qū)域（—華北Ⅱ）與關(guān)中平原

能見(jiàn)度同步

變化區(qū)域

濃度

數(shù)據(jù)描述

礦物

２－

ＳＯ４

－

ＮＯ３

＋

ＮＨ４

文獻(xiàn)

氣溶膠

ＯＣＥＣ



ＰＭ１

北京

（２００８年）

四季均值

１４

１２

８

１９

（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ

）２０１３

大城市站點(diǎn)

ＰＭ１

北京（２００７年６月

—２００８年６月）北京（２００１—２００３年）北京（１９９９—２０００年）

２２２６小時(shí)均值５站均值

（２００１—２００３年）

車公莊

清華大學(xué)

１３１１６．７６．１２２９．２

（張小曳，，ｅｔａｌ

）２０１２（，，Ｗａｎｅｔａｌｇ）２００５（，，Ｙａｏｅｔａｌ）２００２

ＰＭ２．５１６１８

１７

１１１０

９９．

８．４６．２

５６．



ＰＭ２．５

城市站點(diǎn)

ＰＭ１０ＰＭ１０ＰＭ１０ＴＳＰ

固城（河北）

（２００６和２００７年）鄭州（河南）（２００６和２００７年）西安（陜西）（２００６和２００７年）西安（陜西）（１９９６—１９９８年）

城郊站點(diǎn)

ＰＭ２．５

青島（山東）（１９９７—２０００年）區(qū)域（—華東Ⅲ）大城市站點(diǎn)

四季均值

４７

４．５

５．８

（，，Ｈｕｅｔａｌ

）２００２

２４個(gè)月均值

（２００６和２００７年）２４個(gè)月均值（２００６和２００７年）２４個(gè)月均值（２００６和２００７年）

四季均值

３５４４４７１１７

２０２２１９３４

１５１６１４５５

８１１０２１２２

３７２８４５

１１９．１１２

（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ

）２０１２（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ）２０１２（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ）２０１２（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ）２００２

上海（年月（，，

ＴＳＰ

２００３９

—２年００５１月）

１８１４１６

１５１６１８

１４

５．７５．７６．６

６．２６．４１１

Ｗａｎｔａｌｇｅ

）２００６（，，Ｙｅｅｔａｌ）２００３Ｙａｏｅｔａｌ）２００２Ｙａｏｅｔａｌ）２００２

ＰＭ２．５ＰＭ２．５ＰＭ１０ＰＭ１０

上海（１９９９年３月

—２０００年３月）

５．８６．８

６．５

上海海南路站（，，上海（，，

（１９９９—２０００年）南京

（２００１年２—１２月）

城郊站點(diǎn)

ＰＭ１０ＰＭ１０ＰＭ１０

臨安（浙江）（２００６和２００７年）常德（湖南）（２００６和２００７年）金沙（湖北）（和２００６２００７年）區(qū)域（—華南Ⅴ）

城市站點(diǎn)

２４個(gè)月均值

（２００６和２００７年）２４個(gè)月均值（２００６和２００７年）２４個(gè)月均值（２００６和２００７年）

２２２７２７

８．８７．９６．８

６．８７．５７．６

３３４０２８

１５１４１５

４．２２．７２．９

（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ

）２０１２（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ）２０１２（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ）２０１２

兩站均值

６．７９．１

５站均值

（，，Ｗａｎｅｔａｌｇ）２００３

（１９９９—２０００年）

同濟(jì)站

番禺（廣東）個(gè)月均值（，，

ＰＭ１０

（２００６和２００７年）

２４

（２００６和２００７年）

２５

１１

７．８

３９

２１

７．５

Ｚｈａｎｔａｌｇｅ

）２０１２

（）１１１２犃犮狋犪犕犲狋犲狅狉狅犾狅犻犮犪犛犻狀犻犮犪　氣象學(xué)報(bào)�。玻埃保矗罚玻丁　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�

續(xù)表１

）Ｔａｂｌｅ１�。ǎ茫铮睿簦椋睿酰澹�

粒徑

切割

能見(jiàn)度同步

變化區(qū)域

濃度

數(shù)據(jù)描述



采樣位置及時(shí)間—華南區(qū)域（Ⅴ）

礦物

２－

ＳＯ４

－

ＮＯ３

＋

ＮＨ４

文獻(xiàn)

氣溶膠

ＯＣＥＣ



ＰＭ１０

南寧（廣西）

（２００６和２００７年）

２４個(gè)月均值

（２００６和２００７年）廣州樣點(diǎn)

深圳樣點(diǎn)中山樣點(diǎn)香港城市樣點(diǎn)

海岸站

２１１５１０１２９．３６．９

５．１０４．

２．３１．８１．０２．２

５．５５４．

３．２３．３２．６

２２

１８

３．９

（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ

）２０１２

城市站點(diǎn)



ＰＭ２．５

廣東（２００２年１０月

—２００３年６月）

（，，Ｈａｌｅｒｅｔａｌｇ

）２００６



ＴＳＰａｎｄ

ＰＭ１０

香港

（１９９５—１９９６年）

城郊站

ＰＭ２．５

廣東（２００２年１０月—２００３年６月）

香港

區(qū)域（—四川盆地Ⅵ）

城市站點(diǎn)

從化樣點(diǎn)城郊樣點(diǎn)

１０９．２

０．３００．５０

２．４２．３

（，，Ｈａｌｅｒｅｔａｌｇ

）２００６

０．９６

（，，Ｃｈｅｎｅｔａｌｇ）２０００



ＰＭ１０

成都（四川）

（２００６和２００７年）區(qū)域（—東北Ⅰ）

城市站點(diǎn)

２４個(gè)月均值

（２００６和２００７年）

４０

１５

１４

８５

３６

１１

（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ

）２０１２



ＰＭ１０

大連（遼寧）

（２００６和２００７年）

城郊站點(diǎn)

ＰＭ１０

龍鳳山（黑龍江）（２００６和２００７年）區(qū)域（—西北Ⅸ）

城郊站點(diǎn)

２４個(gè)月均值

（２００６和２００７年）

１０

４．９

２．６

１９

１６

２．３

（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ

）２０１２

２４個(gè)月均值

（２００６和２００７年）

２３

１３

７．７

６２

２０

５．３

（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ

）２０１２

皋蘭山（甘肅）個(gè)月均值（，，

ＰＭ１０

（２００６和２００７年）

沙漠站

ＰＭ１０

敦煌（甘肅）

（２００６和２００７年）

遙遠(yuǎn)背景站

ＰＭ１０

阿克達(dá)拉（新疆）（２００４—２００５年）區(qū)域（—青藏高原Ⅷ）（２００６和２００７年）區(qū)域（—云貴高原Ⅶ）

城市站點(diǎn)

２４

（２００６和２００７年）

３．３

０．５８

０．６０

４．７

２．９

０．３５

（，，Ｑｕｅｔａｌ

）２００９Ｚｈａｎｔａｌｇｅ）２０１２

２４個(gè)月均值

（２００６和２００７年）

７．６

２．４

０．６６

８６

３０

３．９

（，，Ｚｈａｎｅｔａｌｇ

）２０１２

２４

（２００６和２００７年）

１６

１８

６．４

８３

１９

３．８

Ｚｈａｎｔａｌｇｅ

）２０１２

拉薩（西藏）個(gè)月均值（，，

ＰＭ１０

３．１

２．２

３．６

３８

２２

３．９

貴陽(yáng)（貴州）

ＴＳＰ

（２００３年）遙遠(yuǎn)背景站點(diǎn)

ＰＭ１０

香格里拉（云南）

（２００４—２００５年）

１．６

０．４５

０．１５

０．８５

３．１

０．３４

（，，Ｑｕｅｔａｌ

）２００９

２２

３．０

３．８

（，，）Ｘｉａｏｅｔａｌ２００４

，，Ｚｈａｎｅｔａｌ２０１２）　　　　所有數(shù)值至少包括一年四季的觀測(cè)，（ｇ

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  本文關(guān)鍵詞：中國(guó)不同區(qū)域大氣氣溶膠化學(xué)成分濃度、組成與來(lái)源特征，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：89985