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为研究长三角PM10、PM2.1和PM11中水溶性离子和元素的季节变化和其主要来源,分别在南京市区和北郊进行了常年的观测,和在长三角5城市进行一年观测。得到了南京及其周边城市气溶胶及其水溶性离子和元素的季节变化并做了来源分析。(1)①南京市区和北郊PM10、PM2.1、PM1.1颗粒物浓度顺序均为冬季>春季>秋季>夏季,春夏秋季节三种颗粒物浓度北郊高于市区,冬季相反。②检测的十种离子SO42-、NO3-、Ca2+、NH4+、Cl-、K+、Na+、F-、 NO2-、Mg2+在总质量浓度为市区46μg.m-3,北郊39.6μg.m-3,对市区和北郊PM1.1、PM1.1~2.1.、PM2.1~10的贡献率分别为56%、49.5%、20.4%和42.5%、37.9%、18.3%。③主要离子SO42-、NO3-、NH4+、Ca2+浓度季节变化明显,在市区冬季高,夏季低,在北郊春季高,夏季低,南京地区季节性的气候变化和市郊两地的复杂下垫面和人为影响是影响离子浓度季节变化的主要原因。④NH4+、SO42-、NO3-的前体物NH3、NOx、SO2的转化夏季主要来自汽车尾气,冬季汽车尾气和燃煤排放二者比重相近。Cl-在冬季主要来自工业排放,夏秋季和Na+一起主要来自海盐输送,Ca2+、Mg2+多为地面扬尘和建筑扬尘等地壳源,K+、F-、NO2-主要来自生物质燃烧和工业排放。⑤冷锋生成前有PM2.1浓度和离子浓度持续增高过程,至冷锋生成时污染物浓度保持较高水平。南京锋前污染期以移动源排放为主。冷锋后降水使PM2.1与离子浓度降低,但离子占PM2.1百分比显著增高,降水对水溶性离子的清除作用弱于对其它成分的清除。⑥南京2010~2013年,颗粒物浓度变化不大,颗粒物中离子浓度和占气溶胶比重全面上升。S042-浓度有所下降,PM2.1、PM2.1~10中NO3-/SO42-比值分别由1.01升至1.32和1.17升至3.78,南京大气污染由固定源排放为主转变为移动源排放为主。(2)Ca、Fe、K、Al、Na、Mg等地壳元素在三个粒径段均有较高浓度,市郊浓度相近,均占PM2.1~10、PM1.1~2.1、PM1.1的17.3%、7.6%、5.8%。EF因子证明南京的Ca元素在PM2.1中主要来自自然源,在PM2.1~10中主要来自人为源。PM2.1中的K离子主要来自工厂的排放和农作物焚烧,其它K主要来自自然源。Pb、Zn、As在所有粒段都来自人为源,且在PM2.1中富集程度是PM2.1~10中10~20倍,Cu、Co、Ni在所有粒段都来自人为源,且在PM2.1中富集程度是PM2.1-10中的4-5倍。(3)①长三角各城市PM10与PM2.1浓度变化为冬季>春季>秋季>夏季,PM2.1/PM10的也为冬季>春季>秋季>夏季,杭州的PM10与PM2.1浓度最低,苏州和宁波在0.43~0.65μm的峰值浓度明显低于其他城市。②PM2.1中的离子比重,南京,苏州,杭州.宁波超过或接近50%,临安为44%。SO42-、NO3-、NH4+三种离子为各城市PM2.1中主要污染离子,占据了离子总量的80%,其中宁波两采样点占了离子总量的近90%。PM2.1-10中的离子比重,南京,苏州,杭州接近30%,临安和宁波接近20%。Ca2+、NO3-、S042-为PM2.1-10中主要离子,其浓度占各城市离子总额的70%左右。③PM2.1中SO42-、NO3-、NH4+三种离子均为冬高夏低。K+和Cl-在秋季均表现出较高浓度,PM2.1-10中的Ca2+,Mg2+各地季节变化趋势相似,春季较高,冬季较低。④PM2.1中的Mg+受海盐影响较多,PM2.1-10中Mg2+受局地源影响较多。PM2.1-10中nss-Cl-匕重春冬季较低,40%左右,夏季略高为60%。PM2.1中nss-Cl-的比重夏季和冬季较高,冬季达90%。PM2.1-10中的nss-Cl-比重低于PM2.1中。NO3-、NH4+、Ca2+的非海盐比例均高达99%。