【摘要】：生物源氣溶膠包括生物源一次有機氣溶膠（Biogenic Primary OrganicAerosol，BPOA）和生物源二次有機氣溶膠（Biogenic Secondary Organic Aerosol，BSOA），是大氣氣溶膠的重要組成部分，對人體健康、大氣能見度、生態(tài)系統(tǒng)以及氣候變化都有重要影響。但是目前生物源一次氣溶膠的傳統(tǒng)定量方法耗時長、涵蓋面不全，難以準(zhǔn)確評估生物源一次氣溶膠對OC的貢獻；生物源二次氣溶膠的研究多集中于煙霧箱模擬，開展外場觀測及其相互對比的工作較少。本研究基于長期連續(xù)的現(xiàn)場觀測，探討生物源氣溶膠的理化特性和來源，并量化主要生物源氣溶膠對有機氣溶膠的貢獻。 基于國際上新近發(fā)展的高效陰離子交換色譜-脈沖安培檢測（HPAEC-PAD）分析方法，確定了適用于北京市高濃度顆粒物樣品的的預(yù)處理條件，實現(xiàn)了14種糖類化合物的快速、同步檢測。研究發(fā)現(xiàn)來源于生物質(zhì)燃燒的脫水糖，秋冬季節(jié)的濃度水平明顯高于春夏；而來源于生物源排放的糖和糖醇，冬季的濃度水平明顯低于其他季節(jié)。此外，城區(qū)脫水糖濃度顯著高于郊區(qū)，而糖和糖醇濃度水平在城區(qū)和郊區(qū)并無明顯區(qū)別�；谌甑倪B續(xù)觀測，研究發(fā)現(xiàn)北京真菌氣溶膠在粗細顆粒物中分布存在顯著的季節(jié)性差異：在干燥的冬春季節(jié)，54.01~66.78%真菌氣溶膠分布在細顆粒物中；而在濕潤的夏秋季節(jié)，78.66~81.51%真菌氣溶膠集中分布在粗顆粒物中；粗、細顆粒物中真菌氣溶膠示蹤物種的相關(guān)性在冬季強、在夏季弱。 通過優(yōu)化染色時間和染色劑濃度，確定了最佳的Calcofluor White熒光染色條件，建立了基于流式細胞儀的真菌氣溶膠數(shù)濃度準(zhǔn)確、快速定量新方法。通過數(shù)濃度與甘露糖醇、阿拉伯糖醇質(zhì)量濃度相結(jié)合，確定了適用于北京地區(qū)的從真菌氣溶膠示蹤物種質(zhì)量濃度到其數(shù)濃度的轉(zhuǎn)換因子；根據(jù)單個真菌氣溶膠的平均含碳量，估算出北京市PM2.5和PM10中，真菌氣溶膠對有機氣溶膠的貢獻分別為1.11±0.94%和2.54±2.09%。發(fā)現(xiàn)二次無機酸性離子與異戊二烯SOA具有較為明顯的正相關(guān)關(guān)系，結(jié)合煙霧箱實驗的研究結(jié)果，推測在實際大氣環(huán)境中二次酸性無機離子也會促進異戊二烯SOA的生成。此外，根據(jù)從示蹤物種質(zhì)量濃度到異戊二烯SOA質(zhì)量濃度的轉(zhuǎn)換系數(shù)，估算出北京市PM2.5和PM10中，異戊二烯SOA對有機氣溶膠的貢獻分別為0.61±0.67%和0.56±0.61%。
【圖文】：

圖 1.1 2010 年美國 NASA 發(fā)布的衛(wèi)星反演全球 PM2.5濃度分布圖（μg m-3）北京是一座大型的現(xiàn)代化城市，2011 年北京市實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）16000.4 億元，截至 2011 年年末，北京市常住人口突破 2000 萬大關(guān)，達 2018.6 萬人（北京市統(tǒng)計局，2012），同時，北京市也是我國乃至世界空氣污染，尤其是顆

圖 1.2 2001~2011 年北京市空氣質(zhì)量變化趨勢氣溶膠化學(xué)組分研究，，一直是大氣科學(xué)研究領(lǐng)域的研究重點。氣溶膠的不同，其對氣候、健康和大氣能見度的影響亦不相同，這些影響還與化顆粒物內(nèi)部存在狀態(tài)有關(guān)（Fuller et al., 1999）。同時，不同來源的顆粒物
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：X513

【參考文獻】

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本文編號：2613272