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大气细颗粒物PM2.5也称为可入肺颗粒物,对于人类健康、能见度和气候均有一定的影响。目前国内区域性的雾霾天气的频繁发生与其区域PM2.5浓度水平密切相关,由此,研究PM25的时空分布和化学组成特征可对其来源辨析和污染治理提供一定的科学依据。木文工作主要分为两部分:第一部分,收集了从2013年3月到2014年2月间兰州市五个国控监测点的PM2.5 口均浓度数据,探讨了兰州市PM25的时空分布特征,并基于兰州市空气质量指数数据,统计分析了兰州市PM2.5作为首要污染物的频次,并对PM2.5与PM10、SO2、NO2的相关性进行了研究。第二部分,在2013年10月和12月期间采集兰州市城关区和西固区大气细颗粒物PM25样品,同时监测采样点的气象条件,分析其中的无机水溶性离子(Na+、长+、NH4+、Cl-、NO3-、SO42-)和无机元素(Al、Ca、Cu、Fe、、Mg、Mn、Pb、S、Ti、Zn),了解非采暖期和采暖期兰州市PM2.5的浓度特征和气象条件的相关性,PM2.5的化学组成特征,PM25初步来源辨析,PM25的酸碱性等。研究的主要结论如下:第一部分:(1)兰州市全年PM2.5日均浓度的范围为15.4~247.8μg/m3,其日均浓度未超过国家空气质量二级标准(75μg/m3)的天数为总天数的76.7%;年平均浓度为63.3μg/m3,超过PM2.5年平均浓度的二级标准35μg/m3。兰州市全年PM2.5的时间分布表现为春季>冬季>秋季>夏季。兰州市PM2.5的空间分布基本呈现兰苑宾馆>职工医院>生物制品所>铁路设计院>兰大榆中校区的特征,即城市工业区>交通区>居住区>农村。(2)兰州市空气质量良好,其中达到优和良的天数为207天。PM2.5作为兰州市全年首要污染物频次为23.6%。全年PM2.5与PM10、SO2、NO2都呈现一定的正相关,PM2.5与PM10在四个季节均表现为正相关,而与SO2、NO2在春夏两季相关性表现不明显,在秋冬两季表现为较强的相关性。第二部分:(1)采样期间兰州市大气细颗粒物PM2.5浓度范围为64.8~228.9μg/m3,均值为129.3μg/m3。采暖期PM2.5浓度高于非采暖期,城关区PM2.5浓度基本与西固区一致。与国内外城市相比,兰州市大气颗粒物PM2.5污染处于相对较高水平。采样期兰州市PM2.5与风速、温度和湿度呈负相关关系,其中与风速和湿度的相关性较好,与温度的相关性一般。(2)采样期间兰州市PM2.5中Na+、K+、NH4+、Cl-、NO3-、SO42-的平均浓度分别为 1.2μg/m3,1.5μg/m3,10.8μg/m3,5.9μg/m3,13.1μg/m3,15.5μg/m3,无机水溶性离子在PM2.5中所占的平均比例为37.0%。六种无机水溶性离子的浓度均为采暖期大于非采暖期,除K+外其余离子浓度西固区均比城关区高。由N03—/S042-的值判断兰州市大气污染在向汽车尾气型大气污染转化。采样期间兰州PM2.5呈偏酸性,PM2 5中的NH4+与S042-主要以(NH4)2S04方式结合。(3)采样期间 Al、Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Pb、S、Ti、Zn 的平均浓度分别 1225.8 ng/m3、2756.8 ng/m3、22.2 ng/m3、2038.8ng/m3、725.7ng/m3、725.7ng/m3、356.6ng/m3、3505.6 ng/m3、44.8ng/m3、255.5ng/m3,无机元素占 PM2.5 的平均比例为8.6%;采样期间十种元素的浓度采暖期均比非采暖期高;除S元素外,其余元素浓度均为城关区高于西固区。元素富集因子结果表明,兰州市PM2.5中Pb、S、Zn主要来自于人为污染源;Al、Ca、Mn、Cu既有人为源的贡献又有自然源的贡献;Mg和Ti主要来自于自然源。