环境科学与资源利用论文_省会城市不同功能区大

文章摘要:为探究城市不同功能区大气PM_2.5污染水平、成分季节差异特征以及来源，采集了省会城市济南市2019年不同季节（春、秋、冬）3类典型功能区（城市市区、工业区、城乡结合区）和环境背景点植物园区的PM_2.5样品，对其浓度[ρ(PM_2.5)]、化学组分（水溶性离子、碳质组分、元素）和来源进行分析。结果表明采样期间3类功能区ρ(PM_2.5)在空间上呈现：工业区[（89.88±49.25）μg·m^-3]>城乡结合区[（86.73±57.24）μg·m^-3]>城市市区[（70.70±44.89）μg·m^-3]，远大于植物园区[（44.36±21.54） μg·m^-3]。各功能区ρ(PM_2.5)秋冬季明显高于春季，冬季最高值出现在城乡结合区，春季和秋季均为工业区最高。工业区各季PM_2.5中的水溶性离子浓度较高，主要的水溶性离子NO₃^-、SO₄^2-和NH₄⁺的占比之和在城市市区秋季较大（52.30%），占比之和在城乡结合区与城市市区季节相差不大。春季各功能区SO₄^2-浓度占比最大；秋季和冬季NO₃^-浓度占比最大，NO₃^-浓度占比最高出现在秋季的城市市区（29.98%）。工业区各元素浓度明显大于其他功能区，尤其是秋季Fe元素和冬季Pb元素浓度最高，城乡结合区冬季的Si元素浓度最高，K元素在工业区和城乡结合区秋冬季浓度较高。城乡结合区和工业区PM_2.5中OC和EC浓度水平相近，高于城市市区，城市市区冬季OC/EC比值大于5，说明该区域采样时段燃煤的排放占主要来源。应用受体模型化学质量平衡来源解析结果表明二次源（硫酸盐+硝酸盐+二次有机碳）的贡献率几乎占到PM_2.5源类的一半，其中二次硝酸盐是3类功能区秋冬季PM_2.5首要贡献源（31.90%～39.45%），秋季贡献率高低顺序为城市市区、城乡结合区和工业区，冬季贡献率高低顺序为城乡结合区、城市市区和工业区。机动车贡献率为9.81% ～ 26.75%，在工业区和城乡结合区贡献率较大，其中工业区的春季贡献率最大。植物园区扬尘源的贡献突出，春季最大（25.75%），秋冬季是二次硝酸盐为PM_2.5首要贡献源。二次源的分配贡献结果可知，各源贡献率有明显的季节和区域变化，季节上春季各区扬尘源贡献率最大，冬季燃煤源的贡献率比春、秋季高，工业源贡献率在工业区最大，城市市区和城乡结合区移动源的贡献率最大。因此，不同功能区PM_2.5组分和来源有明显的区域特征性，城乡结合区移动源和民用燃煤源对PM_2.5污染应引起重视。

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项目基金:《环境科学与管理》 网址: http://www.hjkxygl.cn/qikandaodu/2021/1028/1018.html