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大气亚微米级颗粒物作为我国城市复合污染特征污染物,其对人体健康以及气候变化等具有显著危害。本研究基于高分辨率飞行时间气溶胶质谱仪,对上海城区亚微米级颗粒物主要化学组分各季节粒径分布及浓度水平进行在线测量。在此基础上探究上海地区亚微米级颗粒物季节变化、日变化等理化特征,揭示主要化学组分的生成转化机制及影响因素。同时结合在线光学指标观测,探讨亚微米级颗粒物化学组分的消光特性。本论文主要研究内容及所取得的结果如下:(1)上海春、夏、秋、冬季观测期间亚微米级颗粒物的平均质量浓度分别为23.9±20.7μg/m~3、28.5±17.6μg/m~3、22.0±17.2μg/m~3和31.9±22.7μg/m~3。观测期间主要化学组分季节变化、日变化特征明显。春、秋、冬季颗粒物的增加以硝酸盐的贡献为主,而夏季光化学反应促进硫酸盐的快速增长。(2)有机气溶胶来源解析结果显示,上海春季观测期间一次源排放有机气溶胶占比高于氧化性含氧有机气溶胶。而夏、秋季氧化性含氧有机气溶胶占比较高,夏季其占比高达60%。秋季高氧化性含氧有机气溶胶占比约为28%,暗示上海地区秋季气团较为老化。(3)对二次颗粒物的生成演变机制及影响因素分析发现,上海春、冬季观测期间,随相对湿度升高,硫酸盐浓度和硫转化率持续上升,暗示春、冬季硫酸盐的生成可能与液相过程为主。上海春、夏、冬季观测期间,液相反应促进高氧化性含氧有机气溶胶的生成,光化学反应促进低氧化性含氧有机气溶胶的生成。与其余三个季节不同,秋季光化学反应过程对高氧化性含氧有机气溶胶的形成起主导作用。(4)对颗粒物组分的消光贡献解析结果表明,亚微米级颗粒物三种主要散射物种即有机物,硝酸铵和硫酸铵平均质量散射效率为5.3±0.53 m~2/g、4.3±1.0 m~2/g和4.2±0.64 m~2/g。随着质量浓度的增加,硝酸铵和硫酸铵的质量散射效率迅速增加,随后趋于平缓。本研究建立了物种散射贡献的估算关系式,并对其进行验证。结果表明本研究拟合得到的经验公式能较好地预测中国典型城市地区亚微米级颗粒物主要化学物种的散射贡献。