【摘 要】
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使用NH3被动采样器于2009年9月-2010年12月在代表我国华北背景地区的上甸子区域本底站开展了为期一年多大气中氨的浓度水平强化观测.使用便携式气溶胶采样仪于2010年在上
【机 构】
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中国气象科学研究院 大气成分研究所 中国气象局大气化学重点开放实验室,北京,100081
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使用NH3被动采样器于2009年9月-2010年12月在代表我国华北背景地区的上甸子区域本底站开展了为期一年多大气中氨的浓度水平强化观测.使用便携式气溶胶采样仪于2010年在上甸子不同季节采集大气中PM2.5样品,每个季度集中观测一个月.2009年9月-2010年12月在上甸子站共采集和分析了90个NH3采样膜.观测期间 NH3平均浓度为11.5±8.4ppb.NH3有明显季节变化特征,NH3浓度在夏季达到最大值.农业活动是上甸子NH3的主要来源,施用的化肥主要成分为磷酸氢二铵和尿素,在夏季极易挥发产生NH3.同时高温还降低了硝酸铵气溶胶的稳定性,引起NH3排放增加.2010年在上甸子站春夏秋冬四个季节共采集113个PM2.5样品,观测期间PM2.5平均质量浓度为66.6μg/m3,变化范围在12.3-271.3μg/m3之间.PM2.5质量浓度的季节变化为春季最高,秋季和冬季次之,夏季最低.水溶性无机离子是PM2.5的重要组成部分,在上甸子大气中总水溶性无机离子占PM2.5样品总质量的50％左右.总水溶性无机离子浓度的年均值为30.6μg/m3.二次气溶胶组分NH4+、SO4-2和NO3-三种离子的浓度占PM2.5总水溶性离子浓度的78.5％,平均质量浓度分别为4.0、10.9和9.9μg/m3.NH4+、SO42-和NO3-占总无机离子的百分比在夏季达到最大为82％,冬季最小是64％.表明夏季比冬季更有利于二次气溶胶的形成.上甸子PM2.5中SO42-与NH4+摩尔浓度比值在四个季节方程的斜率均小于形成(NH4)2SO4的摩尔比率1/2,可见大气中(NH4)nSO4主要以(NH4)2SO4的形式存在.在春夏秋冬四个季节中,夏季方程斜率最大(0.49),这是可能是由于夏季SO4-2浓度增多引起的.除了(NH4)2SO4,NH4NO3也是上甸子大气中铵盐气溶胶颗粒的主要存在形态之一.NO3-/NH4+方程斜率春季和秋季偏大,可能是与NO3-浓度的在春季和秋季生成较多有关.
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