地环所在关中农村地区水溶性PM2.5吸湿性方面取得进展
中国科学院地球环境研究所李建军副研究员团队联合西安交通大学、华东师范大学等单位研究了渭南市农村地区PM2.5中可溶性组分的吸湿特性。通过吸湿串联差分电迁移率分析仪(HTDMA)测量了夏冬两季可溶于水成分(WSIC和WSOC)的整体吸湿特性,利用E-AIM计算了WSIC的吸湿增长因子,并采用ZSR理论反演了WSOC的吸湿增长因子与吸湿参数。结果表明g(90)WSM与κWSM在夏季为1.19~1.49和0.06~0.22,冬季为1.24~1.49和0.08~0.22,与生物质燃烧产生的颗粒物吸湿性参数相似,并且与燃烧产物指示剂的相关性较强,表明生物质燃烧对该地区PM2.5的吸湿特性有一定程度上的影响。而反演出的g(90)WSOM和κWSOM值夏季在1.06~1.69和0.02~0.36之间,冬季在1.06~1.58和0.02~0.28之间,水溶性有机物的吸湿性参数与生物质燃烧指示物左旋葡聚糖的相关分析表明关中盆地农村地区PM2.5的吸湿性主要受生物质燃烧的影响较大。
该项研究的成果已发表在《JGR:Atomspheres》期刊上。本研究得到国家基金委(No. 51576160, 41977332),陕西省创新能力支撑计划(No. 2020KJXX-017), 中国科学院战略性先导研究项目(No. XDB40000000)和中科院青年创新促进会(No. 2020407)的资助。
Chen, Y., Wang, X., Peng, H., Li, J., Wang, Y., Wang, G., et al. (2021). Hygroscopicity of water-soluble PM2.5 in rural northwest China: Contrasting contributors between summer and winter. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 126, e2021JD034977.
论文链接:https://doi.org/10.1029/2021JD034977
图1 样品水提取液雾化干燥气溶胶颗粒吸湿生长因子(g(RH)WSM)随相对湿度变化的水化实验结果
图2 研究期间g(90)WSM和κWSM以及g(90)WSOM和κWSOM随时间变化
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