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大气气溶胶的化学成分非常复杂,粒径分布范围很宽,在不同的粒径范围内,不同化学成分的气溶胶粒子表现出不同的特点。不同来源的气溶胶化学成分也各不相同,所以对化学成分的特征,来源的研究对解开气溶胶的复杂性是至关重要的。本研究在南京北郊使用安德森九级撞击式采样器、武汉天虹TH-150C中流量大气PM2.5采样器,并利用Model 2001A热/光碳分析仪、水溶性离子色谱仪分别对大气颗粒物中有机碳、元素碳、水溶性离子的浓度进行测定,结合气象要素对不同季节、不同天气条件下的观测结果进行分析研究。根据天气状况的不同,将处在严格管控措施下的观测期划分为晴天、雨天和阴天这3种天气类型。PM2.5在不同天气条件下的平均浓度为晴天> 阴天 > 雨天。PM1.1、PM1.1-2.1和PM2.1-10中水溶性离子的浓度均是晴天>阴天>雨天,且降雨过程对细粒子的去除作用更为明显。不同天气条件下NO3-/SO42-比值均小于1,雨天和阴天时的N03-/SO42-的值高于晴天。3种天气条件下SOR和NOR的值均大于0.1,SO2和N02发生不同程度的二次转化,大气中存在更多的二次颗粒物。南京北郊PM2.5年均浓度为55.98μg·m-3,其中二次离子(NH4+、NO3-和SO42-)占63.89%,是南京北郊PM2.5中最主要的污染成分。受传输气团和气象条件的影响,冬季OC和EC的浓度在一年中最高,夏季最低,且四个季节白天OC的浓度均低于夜晚。秋季和夏季EC和OC的相关性较好而春季和冬季相关性较弱,说明南京北郊秋季和夏季的EC和OC主要来源于相似的一次源,而冬季和春季的来源相对复杂。四个季节的OC/EC都大于2,说明存在二次反应生成的有机碳。秋季、冬季和春季OC/EC比值分别为4.94±1.52、7.17±3.28和5.93土2.5,表明秋季、冬季和春季PM2.5中OC和EC有来自燃煤燃烧;夏季夜间OC/EC比值为3.85±1.34,表明夏季夜间有柴油和汽油车的尾气排放。K+/OC在秋季平均值为0.09,明显高于其他三个季节,这表明生物质燃烧源在秋季贡献最大。应用PMF模式对南京北郊PM2.5中化学组分进行来源解析,运行得到5个因子最优结果:二次污染、机动车尾气为主要污染,其次为扬尘、生物质燃料和燃煤燃烧源。生物质燃烧源、二次气溶胶源、燃煤燃烧源、机动车尾气源和扬尘源对PM2.5平均贡献率分别为为10.77%、32.39%、8.67%、32.10%和16.07%。