蘭州市大氣細(xì)顆粒物pm2.5的化學(xué)組成及來源分析

1、 分類號(hào)： 分類號(hào)： 密級(jí)： 密級(jí)： 研 究 生 學(xué) 位 論 文 論文題目（中文） 論文題目（中文）蘭州市大氣細(xì)顆粒物 蘭州市大氣細(xì)顆粒物PM2.5的化學(xué)組成及來源 的化學(xué)組成及來源分析 分析 論文題目（外文） 論文題目（外文）Chemical characterization and source apportionment of

2、PM2.5 in Lanzhou, China 研 究 生 姓 名 研 究 生 姓 名 王亞男 王亞男 學(xué) 科 、 專 業(yè) 學(xué) 科 、 專 業(yè) 環(huán)境科學(xué)與工程 環(huán)境科學(xué)與工程·環(huán)境科學(xué) 環(huán)境科學(xué) 研 究 方 向 研 究 方 向 大氣環(huán)境與污染防治 大氣環(huán)境與污染防治 學(xué) 位 級(jí) 別 位 級(jí) 別 碩 士 導(dǎo)師姓名、職稱 導(dǎo)師姓名、職稱 馬建民 馬建民 教授 教授 論 文 工 作 論 文 工 作 起 止 年 月

3、起 止 年 月 2016 2016 年 1 月 至 2017 2017 年 5 月 論 文 提 交 日 期 論 文 提 交 日 期 2017 2017 年 6 月 論 文 答 辯 日 期 論 文 答 辯 日 期 2017 2017 年 6 月 學(xué) 位 授 予 日 期 學(xué) 位 授 予 日 期 2017 2017 年 6 月 校址：甘肅省蘭州市 校址：甘肅省蘭州市 I 蘭州市大 蘭州市大氣細(xì)顆粒物 細(xì)顆粒物 PM2.5 的化學(xué)組成及

4、來源分析 的化學(xué)組成及來源分析 摘要 摘要 大氣細(xì)顆粒物 PM2.5 不僅對(duì)大氣環(huán)境和人體健康有著重要影響，也與全球氣候變化密切相關(guān)。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人類能源消耗的急劇上升，大氣細(xì)顆粒物 PM2.5 的污染日趨嚴(yán)重，區(qū)域性霧霾事件頻繁發(fā)生，已被政府部門、國內(nèi)外學(xué)者和公眾所廣泛關(guān)注。我國在 2012 年頒布的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 （GB3095-2012）中已經(jīng)將 PM2.5 納入了日常監(jiān)測指標(biāo)。蘭州是甘肅省的省會(huì)城市，也

5、是中國大氣顆粒物污染最嚴(yán)重的城市之一。研究大氣 PM2.5 的污染特征、時(shí)空差異、來源解析可為蘭州市大氣減排政策的制定、污染治理和改善空氣質(zhì)量提供基本科學(xué)依據(jù)。 本學(xué)位論文利用中流量大氣主動(dòng)采樣器于 2014 年對(duì)蘭州市西固工業(yè)區(qū)和城關(guān)城區(qū)兩個(gè)國控監(jiān)測點(diǎn)的大氣 PM2.5 進(jìn)行了春夏秋冬四個(gè)季節(jié)的樣品采集。對(duì) PM2.5 濃度水平、及其中的化學(xué)組分包括水溶性無機(jī)離子（Cl-、SO42-、NO3-、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2

6、+） 、OC 和 EC、無機(jī)元素（Ca、Fe、Al、Mg、Ti、Mn、Zn、Pb、Cu、As、Ni）的濃度水平進(jìn)行了分析。基于以上觀測數(shù)據(jù)，對(duì)蘭州市大氣 PM2.5 和各化學(xué)組分的季節(jié)變化、空間分布差異及其影響因素進(jìn)行了詳盡的研究。 并分別使用 CMC 化學(xué)質(zhì)量閉合和潛在源貢獻(xiàn)模型 PSCF 對(duì)蘭州市 PM2.5 的化學(xué)物質(zhì)構(gòu)成及各主要化學(xué)物質(zhì)的潛在源區(qū)進(jìn)行了詳細(xì)討論，最后使用正定矩陣因子分解模型 PMF 定量解析了大氣細(xì)顆粒物 PM2

7、.5 的來源。結(jié)論如下： （1）蘭州市大氣 PM2.5 濃度水平及其污染時(shí)空特征：西固工業(yè)區(qū)和城關(guān)城區(qū)的年均 PM2.5 濃度分別為 93.7 µ g m-3 和 88.9 µ g m-3。 兩個(gè)采樣點(diǎn)的 PM2.5 年均濃度均超過了國家空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的年均值二級(jí)限值 35 µ g m-3。西固工業(yè)區(qū)春夏秋冬四個(gè)季節(jié)的平均濃度分別為 100.2、46.1、91.4、137.2 µ g m-3，分別是

8、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值的 2.9、1.3、2.6、3.9 倍；城關(guān)城區(qū)四個(gè)季節(jié)的濃度分別為 83.2、37.9、93.3、141.1 µ g m-3，分別是二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值的 2.4、1.1、2.7、4.0 倍。工業(yè)區(qū)和城區(qū)兩個(gè)采樣點(diǎn)的 PM2.5 冬季濃度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于夏季的濃度。 （2）蘭州市大氣 PM2.5 水溶性無機(jī)離子濃度水平及其污染時(shí)空特征：西固工業(yè)區(qū) Cl-、SO42-、NO3-、Na+、NH4+、K+、Mg2+和 Ca2+的年均