基于EPAS技术的日照市大气单颗粒物理化学特性及来源研究

姚维杰 谢付莹 王大玮 田雨 刘航 刘晓咏,3 张宇婷 雷山东 孙业乐,3 吴林 潘小乐 王自发,3

1中国科学院大气物理研究所大气边界层物理与大气化学国家重点实验室，北京100029

2中国科学院大学地球与行星科学学院，北京100049

3中国科学院城市环境研究所区域大气环境研究卓越创新中心，福建厦门361021

1 引言

近年来我国大气污染防治取得十足进展，但区域复合型污染问题逐渐凸显，其典型特征是PM2.5与臭氧污染协同控制、二次颗粒物生成加剧 （柴发合,2020）。对单个颗粒物进行表征，可以有效识别颗粒物来源，确定排放源的种类和贡献，对获得最优的大气污染控制措施意义重大。

颗粒物表征最常用的分析仪器是扫描电子显微镜、透射电子显微镜和气溶胶飞行时间质谱等（Gomez and Austin,1998;Matassoni et al.,2011;Li et al.,2016;Liu et al.,2019;Karaca et al.,2019）。Ault et al.（2012）通过扫描电镜—能谱分析对克利夫兰地区含铁颗粒物进行被动采样分析，发现含铁颗粒物主要有粉煤灰、矿尘颗粒、NaCl颗粒和Ca-S颗粒几种类型，来自人为源的粉煤灰颗粒质量浓度在市中心最高，并且其变化规律与当地钢铁产量的年际变化保持一致；Li et al.（2020）通过透射电子显微镜，以磷作为标志物，首次对中国北方森林空气中的单体生物气溶胶进行表征；Huang et al. （2013）利用气溶胶飞行时间质谱仪等仪器对上海市大气气溶胶的化学性质和光学特性进行研究，发现气溶胶的消光系数主要取决于其混合状态。通过不同的技术手段，我们对单颗粒物的形态组成、混合状态、吸湿特性以及光学特性等理化特征的了解不断加深，然而81%以上的二次颗粒物直径在0.1～2µm（Li and Shao,2009），对于单个颗粒物完整信息的获取仍是一个具有挑战性的问题。……