论文部分内容阅读
PM2.5已经成为大气主要污染物之一。植被对PM2.5有一定去除作用,但城市森林生态系统对PM2.s及其水溶性组分的浓度影响和沉降速率的研究在中国还没有开展。本研究于2013年3月至2013年12月在奥林匹克森林公园、鹫峰国家森林公园、北京林业大学校园内的草坪和校门口同时进行对比分析。对比分析了四个地点水平方向上PM2.5及其8种PM2.5水溶性无机离子(Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、NO3-和S042-)浓度分布特征；同时采用浓度梯度法获得了PM2.5中水溶性离子沉降速率。具体结论如下：(1)8种PM2.5水溶性无机离子总平均浓度在水平方向的分布规律是校门口(54.736 gg/m3)>草坪(45.021 μg/m3)>奥体(38.100 gg/m3)>鹫峰(30.809 gg/m3)。其中S042-和N03浓度所占比例最大,两种离子浓度之和占总PM2.5水溶性无机离子的50%以上。在奥体水溶性离子季节浓度分布除了NH4+的浓度是春季最高,Ca2+和Mg2+浓度夏季较高,其他离子的浓度是冬季>春季>秋季>夏季。鹫峰与奥体离子季节分布规律相似。在垂直方向,PM2.5水溶性8种离子浓度总体分布是塔上>塔中>塔下,呈现明显的垂直浓度梯度。(2)实验利用浓度梯度法测定了北京森林大气PM2.5水溶性无机离子沉降速率,结果显示夏季森林对PM2.5水溶性离子沉降作用要高于秋季,秋季总体8种离子的沉降速率大于春季；白天的沉降速率远高于夜晚。奥林匹克森林公园大气PM2.5水溶性离子的年均沉降速率是0.26 cm/s鹫峰国家森林公园的沉降为0.38 cm/s。如果按奥林匹克森林公园的沉降速率,则北京市森林年均PM2.5水溶性组分的沉降量是5.78×108g/y；如果按鹫峰国家森林公园沉降速率推算,北京市森林年均沉降PM2.5水溶性组分的质量是6.83×108g/y。充分说明森林对污染颗粒物的防治有不可忽视的作用。