有机物是大气气溶胶的重要组成成分，对全球和区域气候、空气质量、人体健康及生态系统均具有重要的影响。大气有机气溶胶可由化石燃料燃烧、生物质燃烧、植物排放等多种排放源直接贡献，同时也可以由VOCs在大气中经过光化学氧化生成。有机物的存在能够显著改变大气颗粒物的物理化学性质，包括气溶胶的吸湿性、反照率及氧化态等。因此，详细研究大气有机气溶胶的分子组成和来源具有非常重要的科学意义。

　　在我国华北平原地区，生物质燃烧仍然是大气气溶胶的一个重要来源。尤其是每年夏季的早期，生物质秸秆的开放燃烧仍普遍存在。这种区域性的生物质秸秆集中燃放会导致华北平原农村地区空气质量的迅速恶化，同时也会进一步影响大气有机气溶胶的分子组成和来源贡献。

　　中国科学院地球环境研究所李建军博士联合国内外多家研究机构和大学，于2013年夏季在河北省固城县，中国气科院综合生态气象观测试验站内收集了分辨率为3h的大气PM_2.5样品，并分析其中100余种有机化合物的分子组成。结果显示左旋葡萄糖苷（Levoglucosan）是含量最高的单体有机物，且与OC和WSOC具有显著的线性关系，证实生物质燃烧是华北平原农村地区有机气溶胶的重要来源。通过后向轨迹和火点的遥感分布分析，分别选取了两个重要的污染时期进行对比：区域生物质集中燃烧的影响时期（P1）和本地源主导的时期（P2）。几乎所有有机物都在P1时期的浓度更高。尽管正构烷烃、脂肪酸和脂肪醇的时间变化和日内变化趋势相似，但P1时期它们均受高分子量物质主导，进一步证实区域生物质燃烧的贡献。基于示踪物的源贡献分析发现P1时期(27.6%)生物质燃烧对OC的贡献约为P2时期(17.1%)的1.7倍，而P2时期（21.1%）SOC贡献则较P1时期（16.3%）更高。

　　该项研究的成果已发表在《Atmos. Chem. Phys.》期刊上。本研究得到国家基金委(No. 41773117, 91543116, 41405122)的资助。

J. Li, G. Wang, Q. Zhang, J. Li, C. Wu, W. Jiang, T. Zhu, L. Zeng, Molecular characteristics and diurnal variations of organic aerosols at a rural site in the North China Plain with implications for the influence of regional biomass burning, Atmos. Chem. Phys., 19 (2019) 10481-10496.

论文链接：https://acp.copernicus.org/articles/19/10481/2019/

　　图1 P1和P2时期的后向轨迹和火点分布对比

　　图2 十类有机物的时间变化

　　图3 P1和P2时期OC的来源贡献对比