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桂林市作为国家重点风景名胜区、世界自然遗产,即便严格执行国家环保法规,酸雨问题依旧严重,为分析桂林市大气降水酸性成因和离子来源,文章首先对20112018年大气降水中主要阴、阳离子的组成及时空变化进行分析,结合同期大气污染物浓度和排放量,判定酸雨污染的程度、类型和原因;进而通过相关性、富集因子和不同源分析,定量计算降水中主要离子不同源的贡献量;最后利用δD、δ18O值和后向轨迹模型(HYSPLIT)进行离子判源,分析大气污染物的区域输送机制。获得以下几点认识:(1)20112018年桂林市降水pH均值为4.99,酸雨率均值为66.3%,电导率均值为2.13 mS/m,总离子浓度均值为307.49μeq/L,研究区降水的酸性程度属中度酸性,为较重酸雨区,降水污染类型属于中等污染。降水酸度与离子浓度逐年呈波动型下降趋势,这与近年来桂林大力整改城市环境密切相关,且具有明显的时空差异,春冬季高于夏秋季,市区东部高于中部,变化趋势与该区域降水量存在很好的对应关系。(2)Ca2+和NH4+是降水中最主要的阳离子,浓度分别为77.58μeq/L和46.45μeq/L,它们分别占总离子含量的25%和15%。SO42-和NO3-是降水中主要的阴离子,也是酸雨中最主要的酸性成分,浓度分别为94.23μeq/L和33.39μeq/L,分别占总离子含量的30.4%和10.8%。(3)研究区降水酸性成因主要有以下几个方面:(1)研究区大气污染物SO2和NOX的排放量虽然逐年呈现下降趋势,但总体处于较高的排放水平,本地污染物的排放对酸雨成因的影响较大;(2)桂林市工业以及民用排放废气以低空排放为主,而且研究区除了降水量偏多外,风速、天气形势等其它的气象条件和地形条件对本地大气污染物扩散不利,这也加剧了近地层大气中酸性物质的富集;(3)近年来桂林为整改城市环境,大力调整产业结构和能源结构,降水中酸性离子浓度减少的同时中和离子也在逐年下降,离子中和能力不足也是酸雨形成的因素之一;(4)桂林处于低纬度环流、西太平洋和印度洋水汽输送、东南季风和西南季风交汇的过渡区,加之位于“湘桂走廊”(东北-西南走向)最北端,是寒冷空气南下和暖湿气流北上的通道,极易受到华中、西南、东南以及珠三角等重酸雨区的影响,区域大气污染物的传输也加重了研究区降水的酸度。(4)研究区降水中的离子浓度主要受人为污染源的影响,对离子总浓度的贡献达到54.17%,其次为陆源,海洋源最少。降雨中的主要酸性物质SO42-和NO3-其人为源输入浓度为91.28 ueq/L和33.23 ueq/L,人为来源比例达到96.86%和99.51%,离子浓度受化石燃料燃烧以及机动车尾气排放等人类活动的影响;Ca2+和Mg2+是反映陆源的特征性离子,陆源输入浓度为77.01 ueq/L和9.07 ueq/L,比例分别占99.32%和76.91%,与桂林地区广泛的喀斯特化学风化作用密切相关;Cl-是反应海源特征的主要离子,其海洋贡献比达到79.21%,人为活动贡献占19.43%,说明采样点附近工业生产排放的废气对Cl-浓度的贡献也不容忽略。(5)通过观察研究区降水气流来源轨迹发现,有5组较为稳定的水汽来源路径,分别为西南、东南、正东、东北和西北方向。不同季节的水汽来源有着很大的差异,春冬季降水多受偏东和东北方向水汽的影响,酸性程度较高。夏秋季降水主要受西南和东南方向水汽的影响,海洋来源气流带来大量水汽,降水酸性程度较低。因此,除局地来源污染的影响外,来自大陆内部东北以及东部海洋来源远距离输送的低空污染物对桂林市降水酸性程度和离子浓度影响较大。