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为了获取定量的当地机动车颗粒物源成分谱,需要在真实的道路驾驶条件下进行实验研究,但是目前为止还没有任何一项关于测试郑州市机动车排放颗粒物化学组分的实验研究。本研究选取隧道实验,在郑州市京广北路隧道测定了机动车PM2.5,有机碳(OC),元素碳(EC),水溶性无机离子(Na+,NH4+,K+,Mg2+,Ca2+,F–,Cl–,NO3–和SO42–)和多达25种元素(Be、B、Mg、Al、Si、K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、As、Se、Sr、Mo、Ag、Cd、Sn、Sb、Ba、Pb)的平均质量浓度和数浓度,以及这些机动车颗粒物化学组成成分的粒径分布特征。本研究中隧道采样点1和采样点2处的PM2.5的平均质量浓度分别是198.5±62.5μg m-3和246.6±44.9μg m-3。在隧道10 h采样期间总共有190451辆机动车穿过隧道,其中98%是轻型机动车。本次研究结果表明,在机动车PM2.5中含碳组分占有最大比例,其次是SO42-,然后是NO3-,这种结果与分级颗粒物(PM(<0.4,PM0.4-0.7,PM0.7-1.1,PM1.1-2.1,PM2.1-3.3,PM3.3-4.7,PM4.7-5.8,PM5.8-9,PM9-10分析测试得出的结果一致。平均来说,隧道内机动车颗粒物质量主要集中在1.1-2.1μm粒径范围内,SO42-也是同样,而OC、NH4+和NO3-主要集中在更小的粒径范围0.7-1.1μm。隧道内混合车型机动车PM2.5、OC和EC的平均排放因子分别是36.0 mg veh-1 km-1、10.2 mg veh-1 km-1和4.0 mg veh-1 km-1。从颗粒物数浓度角度来说,大多数颗粒物聚集在核模态范围,峰值现象主要出现在早上6点和晚上6点,这与机动车交通高峰期是一致的。元素分析中,K元素含量最高,Zn元素可能与刹车磨损有关,Al,Ca和Fe更易受道路扬尘的影响,Pb含量降低主要是国家推广使用无铅汽油政策的原因。通过与国内外隧道实验结果对比可知,国内隧道的机动车颗粒物污染情况要比国外严重的多,中国大陆隧道的颗粒物污染情况要比中国台湾严重的多,改善机动车颗粒物污染状况势在必行。