【摘 要】
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近年来,颗粒物污染得到持续改善,但其仍然是我国北方地区的首要污染物。研究显示,有机气溶胶（OA）成为我国颗粒物污染的主要成分,探究其来源和形成过程是治理灰霾问题的关键。本研究采用高时间分辨率的飞行时间气溶胶化学形态监测仪（TOF-ACSM）在晋中市某地进行冬季PM2.5在线观测（包括COVID-19疫情期间）,分析了该地PM2.5的化学组成,探讨二次有机气溶胶（SOA）形成机制。通过对COVID-
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近年来,颗粒物污染得到持续改善,但其仍然是我国北方地区的首要污染物。研究显示,有机气溶胶（OA）成为我国颗粒物污染的主要成分,探究其来源和形成过程是治理灰霾问题的关键。本研究采用高时间分辨率的飞行时间气溶胶化学形态监测仪（TOF-ACSM）在晋中市某地进行冬季PM2.5在线观测（包括COVID-19疫情期间）,分析了该地PM2.5的化学组成,探讨二次有机气溶胶（SOA）形成机制。通过对COVID-19疫情期间PM2.5化学组分的变化分析,探究污染减排措施对控制PM2.5的贡献。主要结论如下:（1）该地冬季NR-PM2.5平均水平达101.3±92.4μg m-3,有机物占比最高（35%）,其次为硫酸盐（26%）、铵盐（19%）、硝酸盐（19%）和氯化物（3%）。PM2.5质量浓度和一次有机气溶胶（POA）贡献都处于华北地区较高水平。（2）ME-2受体模型解析显示有机物组分来自交通源（HOA,8%）、燃煤源（CCOA,12%）、生物质燃烧源（BBOA,17%）、餐饮源（COA,6%）和非煤炭工业源（NCIOA,4%）和两种SOA,包括低氧化SOA（LO-OOA,22%）和高氧化SOA（MO-OOA,31%）,SOA在PM2.5有机组分中占主导。OA主要来自本地,而HOA、CCOA和COA还来源于山西西南和东南地区。（3）污染形成初期,BBOA和CCOA是最主要的有机物成分,在污染形成和扩散阶段,SOA成为主导成分。冬季SOA的形成过程与液相反应有关。温度升高可以促进MO-OOA形成,LO-OOA仅以液相反应为主。（4）疫情封锁期间NR-PM2.5浓度降低52.8%。气体污染物SO2、NO2和CO降幅为25-50%。NR-PM2.5中氯化物降幅最大（79.7%）,其次是硫酸盐（58.4%）、铵盐（52.0%）、硝酸盐（48.6%）和有机物（48.6%）。硫酸盐和有机物是导致PM2.5降低的主要组分,二者贡献均达到30%。源解析结果显示POA降幅达48.5%,其中CCOA和HOA贡献超过60%。（5）结合气团后向轨迹聚类,疫情期间本地排放是PM2.5中无机组分的主要来源。污染源减排对SOA和POA削减的效果显著,机器学习方法显示减排对空气质量改善的贡献为50-91%,是提升空气质量的有效措施。
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