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大气气溶胶对人体健康、大气质量以及全球气候变化有重要的影响。广州作为改革开放的先发地,城市化、工业化发展迅速,大气气溶胶污染日益严重,导致大气能见度及空气质量的恶化。大气气溶胶的环境健康和气候效应均与其物理化学性质有关,尤其是数浓度、粒径分布、化学组分等。研究气溶胶数浓度及其粒径分布对于研究城市大气污染治理及其健康和气候效应等方面具有重要意义。本研究使用扫描电迁移差分仪(SMPS)对广州城区春(2013年4月11日至5月5日)、夏(2013年6月2日至7月15日)、秋(2013年9月29日至10月18日)三个季节亚微米级气溶胶进行了观测研究,分析了广州城区各季节颗粒物数浓度、粒径分布及昼夜变化规律,灰霾天气和清洁天气的大气气溶胶的特征,以期为进一步研究广州地区气溶胶来源、老化过程、环境健康效应等提供数据支持。论文取得的主要研究成果如下:1)采样期间,PM2.5小时质量浓度春季最高,为49.4μg/m3,秋季次之(38.6μg/m3),夏季最低(30.4μg/m3)。大气颗粒物体积浓度、污染气体CO、SO2、NOx、NO2等的变化趋势与PM2.5一致。但O3不同,秋季浓度最高。与此相对应,春秋季灰霾时段较多,平均能见度春季为8.8Km,秋季为12.1Km,夏季最高为15.1Km。2)广州城区大气气溶胶的总数浓度在春季最高,为17790cm-3,其次为夏季,秋季。三个季节均是爱根核模态粒子所占比例最高,但不同模态粒子的数浓度季节变化特征有所差异。凝结核模态粒子(<25 nm)数浓度秋季最高,为3166cm-3;爱根核模态粒子(25-100 nm)数浓度春季、夏季高,秋季较低;积聚模态粒子(>100nm)数浓度春秋季高,夏季较低。3)整个观测期间的大气气溶胶数浓度粒径分布特征,春季、夏季呈较为明显的单峰型分布,峰值分别出现于63 nm、55 nm,秋季粒子数浓度粒径分布呈双峰分布,峰值分别为22 nm和137 nm。各个季节粒子体积浓度粒径分布峰值均在300-400nm左右,表面积浓度粒径分布峰值均在200-300nm左右。4)对粒径分布进行双模态正态分布拟合,结果表明,春季两个模态的几何平均粒径分别为56 nm、144nm,夏季分别为51 nm、177 nm,秋季分别为21 nm、127nm。第一个模态春、夏季数浓度较高,在104cm-3左右,第二个模态秋季数浓度较高,夏季最低。5)降雨过程对积聚模态粒子清除作用最大。对比降雨前后一个小时,积聚模态粒子数浓度降低程度高达59%,而爱根核模态粒子降低30%左右。降雨过后,凝结核模态粒子数浓度提高,百分比提高,雨后清洁天气有利于新粒子形成。在灰霾时期,积聚模态粒子数浓度由3874cm-3增至6440cm-3,所占比例由21.6%提高至35.8%,对灰霾形成作用突出。各个季节灰霾时期的数浓度峰值粒径普遍向积聚模态方向移动。6)广州城区春秋季节,粒子数浓度的昼夜变化呈现出明显的交通高峰时期峰值,尤其是交通晚高峰后,峰值浓度较高,15000cm-3左右。而夏季太阳辐射强,其昼夜变化受光化学反应影响较多,中午及午后爱根核模态粒子数浓度升高现象较多,数浓度高达14000 cm-3左右。7)秋季10月2日,10月6日发生新粒子形成事件,11nm粒子形成速率分别为4.3、3.0 cm-3s-1,凝结核模态粒子增长速率分别为9.0、2.3 nmh-1。强太阳辐射及低大气湿度有利于新粒子形成。