研究定量评估了气象和减排对北京颗粒归天学组分转变的影响

　　随着2013年《大气污染防治举措计划》的实施，北京大气细颗粒物浓度明显降低，空气质量明显改善，但颗粒归天学组分如何转变，污染减排和气象条件如何影响颗粒归天学组分的转变尚待评估。为此，中国科技院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室周维博士和孙业乐研究员联合香港浸会大学高蒙博士，行使2011/2012以及2017/2018两年的气溶胶化学组分监测效果，结合WRF-Chem数值模仿，定量研究了曩昔6年期间气溶胶组分的转变及其对气象和减排的相应机制。

　　观测效果表现，从2011/2012年至2017/2018年除硝酸盐外，其余所有亚微米气溶胶组分的质量浓度都大幅降落。氯化物降落幅度最大(65-89%)，其次是有机物(37-70%)，重要是因为冬季燃煤排放和夏日秸秆焚烧的削减所致。一次和二次有机气溶胶在秋冬季削减了61-70%，春夏日削减了34-63%，注解一次有机气溶胶减排造成的挥发性有机物的降低克制了二次有机气溶胶的形成。因为氮氧化物的减排远不如SO2明显以及N2O5非均相反应生成硝酸盐的潜势的增长，硝酸盐降低相对较小甚至在春季出现增长，最终导致2017/2018年硝酸盐明显超过硫酸盐，成为颗粒物中最重要的二次无机组分。进一步分析注解，从2011/2012年至2017/2018年气溶胶组分浓度的降低重要是因为极端重污染事件(PM₁>100μgm^-3)的削减所致。WRF-Chem模仿效果注解，秋冬季有机物和硫酸盐的降低重要是受减排 (27-36%和25-43%)和有利气象条件 (4-10%和19-30%)的双重影响，春夏日则重要是减排的贡献。相对而言，硝酸盐的转变重要与气象转变有关，而减排的贡献较小。该研究效果揭示了气溶胶化学组分对减排和气象存在不同的相应机制。

　　上述研究效果发表于 Environmental Pollution，得到了国家天然科技基金(91744207)和国家基础研究计划 (2017YFC0209601, 2017YFC0212704)等项目资助。

　　文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0269749119335262.

图1. 2011/2012年和2017/2018年四个季节化学组分浓度及占比转变

图2. 2011/2012年至2017/2018年颗粒物及化学组分的季节转变百分比

图3. 气象和减排对2011/2012年至2017/2018年化学组分浓度转变的相对贡献