蘇州大氣有機(jī)污染物的特征及其與顆粒物濃度之間的關(guān)系

摘 要：文章分析了蘇州市大氣有機(jī)污染物及顆粒物濃度，結(jié)果表明苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、間，對二甲苯、鄰二甲苯、EC、OC、異丁烷、正丁烷濃度日變化基本上呈現(xiàn)“雙峰雙谷”分布，并在秋或冬季出現(xiàn)最大值。PM2.5和PM10與有機(jī)物之間的關(guān)系均為正相關(guān)。

關(guān)鍵詞：大氣有機(jī)污染物；顆粒物；相關(guān)性

大氣有機(jī)污染物會影響人體健康和動、植物的正常生長，干擾或破壞生態(tài)平衡。文章利用蘇州的大氣有機(jī)污染物觀測資料和顆粒物資料，分析了有機(jī)污染物的日變化特征、季節(jié)變化特征及其與顆粒物濃度之間的關(guān)系。

1 有機(jī)污染物的日變化特征

如圖1所示，苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、間，對二甲苯、鄰二甲苯、EC、OC、異丁烷、正丁烷日變化基本上呈現(xiàn)“雙峰雙谷”分布，峰值分別在上午與下午/夜間取得，谷值則分別在中午和凌晨取得。由此可見，有機(jī)污染物的日變化與人類活動和大氣層結(jié)穩(wěn)定度是緊密相關(guān)的。

2 有機(jī)污染物的季節(jié)變化特征

圖2為蘇州市苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、間，對二甲苯、鄰二甲苯、EC、OC、異丁烷、正丁烷的季節(jié)變化圖。丙烷、甲苯、鄰二甲苯、EC、OC、異丁烷和正丁烷在秋季取得最大值；苯、丙烯、BC、間，對二甲苯則在冬季取得最大值。秋冬季節(jié)出現(xiàn)高值與PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO的最大值類似，但是這些污染物的最小值大部分不在夏季取得，與PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO差異顯著。

3 有機(jī)污染物與顆粒物濃度之間的相關(guān)性

圖3為PM2.5與苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、間，對二甲苯、鄰二甲苯、EC、OC、異丁烷、正丁烷的相關(guān)性圖，發(fā)現(xiàn)均為正相關(guān)，其中PM2.5與EC高度相關(guān)，與苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、間，對二甲苯為顯著相關(guān)，與OC、異丁烷、正丁烷低度相關(guān)。正相關(guān)性表明PM2.5與這些污染物具有一定的同源性，同時(shí)這些污染物是光化學(xué)反應(yīng)的重要組成部分，它們的存在有利于PM2.5的生成和濃度的增加。

圖4是PM10與上述這些污染物之間的相關(guān)性圖。圖中顯示均為正相關(guān)，但與PM2.5相比，相關(guān)系數(shù)明顯減小。這主要是由于PM10中的大粒子來源主要是揚(yáng)塵等，并非來自這些污染物參與的化學(xué)反應(yīng)。

4 結(jié)束語

蘇州市大氣污染中的苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、間，對二甲苯、鄰二甲苯、EC、OC、異丁烷、正丁烷濃度日變化基本上呈現(xiàn)“雙峰雙谷”分布，峰值分別在上午與下午/夜間出現(xiàn)，谷值則分別在中午和凌晨出現(xiàn)。由此可見，有機(jī)污染物的日變化與人類活動和大氣層結(jié)穩(wěn)定度是緊密相關(guān)的。

上述特殊污染物均在秋或冬季出現(xiàn)最大值，這與PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO的最大值類似，但是這些污染物的最小值大部分不在夏季出現(xiàn)，與PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO濃度的季節(jié)變化存在差異顯著。

根據(jù)相關(guān)性分析可知，PM2.5與苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、間，對二甲苯、鄰二甲苯、EC、OC、異丁烷、正丁烷均為正相關(guān)，其中PM2.5與EC高度相關(guān)，與苯、丙烷、丙烯、BC、甲苯、間，對二甲苯為顯著相關(guān)，與OC、異丁烷、正丁烷低度相關(guān)。正相關(guān)性表明PM2.5與這些污染物具有一定的同源性，同時(shí)這些污染物是光化學(xué)反應(yīng)的重要組成部分，它們的存在有利于PM2.5的生成和濃度的增加。

PM10與上述這些污染物之間的相關(guān)性均為正相關(guān)，但與PM2.5相比，相關(guān)系數(shù)明顯減小。這主要是由于PM10中的大粒子來源主要是揚(yáng)塵等，并非來自這些污染物參與的化學(xué)反應(yīng)。

*通訊作者：程穆寧（1983-），女，碩士，大氣物理學(xué)與大氣環(huán)境專業(yè)，主要從事大氣環(huán)境研究。