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南京北郊地区VOCs及其光化学特征研究

李用宇  
【摘要】:目前,城市光化学污染已成为国内外面临的主要大气环境问题,这不仅危害到人们的健康,也威胁到了人类赖以生存的自然环境。2011年3月~2012年2月,在南京北郊开展了为期一年的连续观测,采用GC5000挥发性有机物在线监测系统和EMS系统,分别测量了大气中56种VOCs组分和反应性气体(NOx、 CO和03)。结果表明: 大气VOCs年平均体积浓度为(43.52±22.38)×10-9,四季VOCs成分组成比例并不完全一致,没有明显的季节变化;四季VOCs的日变化趋势基本一致,且呈明显双峰分布,受交通源影响比较显著,极小值出现在下午16:00。 影响该地区VOCs体积浓度升高的污染源主要来自东部。在东风和西风下,风速对VOCs的输送与扩散作用明显不同。紫外辐射是白天VOCs浓度变化的重要影响因子,相关系数为0.91,呈负相关。 丙烯等效浓度分析表明,一年四季,烯烃化合物提供了很强的大气化学活性;芳香烃次之;相反,烷烃虽然是南京北郊地区大气VOCs中含量最为丰富的物质,但并不是03生成的主要贡献者。 联合观测期间南京北郊秋季大气VOCs的平均OH消耗速率常数估算约为3.26×10-12cm3·molecule-1·s-1,最大增量反应活性约为3.26mol·mol-1;烯烃对OH消耗速率(LOH)和臭氧生成潜势(OFP)贡献率最大,芳香烃次之,而烷烃在大气中含量最为丰富,却并不是LOH和OFP主要贡献者;VOCs关键活性组分是乙烯、丙烯、1-丁烯、间,对-二甲苯及异戊二烯等物质;臭氧生成过程处于VOCs控制区。


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