北京冬季供暖对大气颗粒物成分及霾污染形成的影响

　　北京当前仍面临严重的大气污染，特别是在冬季采暖季节，大气污染水平显著高于其他季节。然而，冬季采暖如何影响大气细颗粒物的浓度水平、化学组分及来源尚不明晰，各化学组分对颗粒物消光和霾的形成仍存在较大不确定性。中国科学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通过比较分析北京冬季采暖季节和非采暖季节连续三个月的化学组分、有机组分及颗粒物消光系数等综合数据，详细评估了冬季供暖对颗粒物化学组分的影响，同时基于线性回归模型建立了化学组分和颗粒物消光的经验关系式。研究结果显示北京冬季采暖季节亚微米细颗粒物（PM1）平均浓度水平比采暖前高出近50%，化学组分也发生显著变化。其中，冬季燃煤排放对颗粒物中的有机物、硫酸盐和氯化物影响最为显著（如图），而对二次粒子硝酸盐和二次有机气溶胶影响较小。化学组分和消光系数的关系显示采暖前硝酸铵、硫酸铵和二次有机气溶胶是霾污染形成的三大贡献来源，而在采暖季节，硫酸铵的贡献超过硝酸铵，同时燃煤有机气溶胶和氯化铵的贡献量也大幅增加。

　　 上述研究结果发表在Journal of Geophysical Research: Atmospheres。

上图：采暖前后亚微米细颗粒物(PM1)化学组成；下图：采暖前后各化学组分消光贡献。HOA，COA，CCOA，OOA分别代指hydrocarbon-like organic aerosol，cooking organic aerosol，coal combustion organic aerosol以及oxygenated organic aerosol。