北京市2020年TSP水溶性离子特征研究
2021-12-07靳军莉方冬青郭宗珍于永涛
陕西气象 2021年6期
郝 睿,靳军莉,方冬青,郭宗珍,孟 磊,于永涛
(1.北京市气象探测中心,北京 100176;2.中国气象局气象探测中心,北京 100176;3.北京华云东方探测技术有限公司,北京 100176)
1 颗粒物样品采集与分析
1.1 样品采集
采样地点为北京市南郊观象台,南临南五环路,采样时间为2020年1月6日—12月28日,每周采集一个样品,共计采集52个样品。颗粒物采样器为青岛崂山电子仪器总厂有限公司生产的KC-1000型大流量TSP采样器,单次采样时间为24 h,采样流量1 050 L/min,采样膜为纤维膜,每次采样前后分别使用Sartorius BSA2245分析天平测量质量。采样同时,利用中国华云气象科技集团公司生产的Caws3000新型自动气象观测站测量温度、湿度、雨量、气压、风向和风速等气象要素。利用赛默飞世尔公司的42I氮氧化物分析仪,得到空气中的NO、NO2、NOX的质量浓度。
1.2 离子分析
2 数据分析
2.1 TSP浓度与离子浓度变化
图1 2020年北京南郊观象台TSP的质量浓度变化
图2 2020年北京南郊观象台TSP水溶性阴离子的质量浓度变化
图3 2020年北京南郊观象台水溶性阳离子的质量浓度变化
表1 2020年疫情期间北京南郊观象台TSP主要水溶性离子的质量浓度 单位:μg/m3
2.2 离子的相关性
2.3 颗粒物酸度
表2 2020年北京南郊观象台TSP主要水溶性离子相关系数
将NO2浓度取各采样期间的平均值,并去除部分设备故障时间段异常数据。与NO3-做相关性分析,其相关系数为0.51,说明其存在一定的相关性。NO2是汽车尾气的成分之一,在空气中可以与水反应转化为HNO3,说明TSP的NO3-的其中一部分是通过此反应生成,同时生成的HNO3属于强酸性物质,是导致颗粒物呈现酸性的原因之一。