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北京乡村地区分粒径气溶胶OC及EC分析

颜鹏 郇宁 张养梅 周怀刚

颜鹏, 郇宁, 张养梅, 等. 北京乡村地区分粒径气溶胶OC及EC分析. 应用气象学报, 2012, 23(3): 285-293.
引用本文: 颜鹏, 郇宁, 张养梅, 等. 北京乡村地区分粒径气溶胶OC及EC分析. 应用气象学报, 2012, 23(3): 285-293.
Yan Peng, Huan Ning, Zhang Yangmei, et al. Size Resolved Aerosol OC, EC at a Regional Background Station in the Suburb of Beijing. Joumal of Applied Meteorological Science, 2012, 23(3): 285-293.
Citation: Yan Peng, Huan Ning, Zhang Yangmei, et al. Size Resolved Aerosol OC, EC at a Regional Background Station in the Suburb of Beijing. Joumal of Applied Meteorological Science, 2012, 23(3): 285-293.

北京乡村地区分粒径气溶胶OC及EC分析

资助项目: 

国家自然科学基金 40433008

国家自然科学基金 40975083

科技部公益性研究项目 2001DIAI0009

详细信息
    通信作者:

    颜鹏, E-mail: yanpeng@cams.cma.gov.cn

Size Resolved Aerosol OC, EC at a Regional Background Station in the Suburb of Beijing

  • 摘要: 利用北京上甸子区域大气本底站2004年观测的分粒径大气气溶胶资料,分析了气溶胶中有机碳 (OC) 及元素碳 (EC) 的质量浓度水平、季节变化、尺度分布特征、OC与EC比值及其相关性。结果显示:上甸子站总悬浮颗粒物 (TSP) 中OC平均质量浓度为7.5~31.5 μg·m-3,EC质量浓度为1.4~6.6 μg·m-3;PM2.1(粒径小于2.1 μm) 中OC质量浓度为4.0~19.1 μg·m-3,EC质量浓度大约为0.8~4.3 μg·m-3。冬季OC及EC质量浓度明显高于其他季节,其中冬、夏、秋季OC及EC峰值粒径出现为0.65~2.1 μm,但在春季峰值粒径移至2.1~4.7 μm。观测期间,OC与EC质量浓度比值平均为4~6,该比值略高于文献报道的我国一些城市地区的观测结果。
  • 图  1  上甸子站及周边主要城市分布图

    Fig.  1  Map of Shangdianzi Station and the major cities in the region

    图  2  2004年颗粒物以及OC, EC质量浓度在不同季节的尺度分布

    Fig.  2  Size distributions of aerosol mass concentrations with OC and EC in different seasons in 2004

    图  3  2004年OC及EC质量浓度在不同季节的谱分布

    Fig.  3  The size spectra of OC and EC mass concentrations in different seasons in 2004

    图  4  2004年PM2.1中OC与EC质量浓度比值 (r) 及相关系数的季节变化

    Fig.  4  The ratios (r) of OC to EC mass concentrations with their correlations in different seasons in 2004

    表  1  上甸子站不同季节气溶胶TSP,PM11,PM2.1中OC,EC质量浓度和OC与EC的比值以及OC和OM占气溶胶质量浓度的百分比

    Table  1  Mass concentrations and ratios of OC and EC, and percentages of OC and OM in their respective total mass for TSP, PM11, and PM2.1 in different seasons at Shangdianzi Station

    气溶胶粒子 采样日期 平均值 (标准差)/(μg·m-3) OC平均值 (标准差)/(μg·m-3) EC平均值 (标准差)/(μg·m-3) TC平均值 (标准差)/(μg·m-3) OC质量百分比/% OM质量百分比/%
    TSP 2004-02 155.96(105.75) 31.52(20.85) 6.64(5.53) 38.17(26.27) 20.2 28.3
    2004-05 110.44(54.38) 9.50(3.35) 1.44(0.82) 10.95(4.13) 8.6 12.0
    2004-07 91.42(55.58) 7.56(3.43) 1.90(1.09) 9.47(4.26) 8.3 11.6
    2004-09 143.57(68.29) 20.51(11.25) 3.92(1.46) 24.43(12.51) 14.3 20.0
    PM11 2004-02 135.15(98.04) 26.87(18.71) 5.93(5.29) 32.80(23.83) 19.9 27.8
    2004-05 85.38(48.25) 7.05(2.55) 1.28(0.78) 8.33(3.29) 8.3 11.6
    2004-07 85.10(53.68) 6.77(3.04) 1.66(0.87) 8.43(3.71) 8.0 11.1
    2004-09 133.95(66.31) 19.36(11.04) 3.54(1.37) 22.90(12.22) 14.5 20.2
    PM2.1 2004-02 76.86(65.59) 19.11(14.45) 4.33(3.81) 23.44(18.17) 24.9 34.8
    2004-05 33.40(20.92) 4.09(1.60) 0.78(0.43) 4.88(2.00) 12.3 17.2
    2004-07 66.01(44.46) 5.07(2.66) 1.26(0.66) 6.33(3.16) 7.7 10.8
    2004-09 92.77(51.25) 16.37(10.36) 2.74(1.12) 19.11(11.27) 17.6 24.7
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    表  2  上甸子站PM2.1中OC, EC相关统计及与我国其他地区测量结果的比较 (其他地区为PM2.5)

    Table  2  The correlations between OC and EC for PM2.1 at Shangdianzi Station and the comparisons with the results (for PM2.5) observed in other regions of China

    地点 时间 R2 比值 分析方法 文献来源
    广州新垦 2002-04 0.57 7.38 NIOSH TOT 刘新民等[41]
    2002-11 0.83 5.08
    广州 2002-04 0.81 5.46
    2002-11 0.95 8.69
    北京 1999-07—2000-06 2.72 IMPROVE TOR Yang等[18]
    上海 1999-03—2000-03 2.39
    北京 2003-01 0.94 1.87 R & P 5400 Yu等[19]
    2003-08 0.81 2.39
    北京 2004年冬季 0.82 4.36 NIOSH TOT 郇宁等[40]
    珠江三角洲 2002年冬季 0.82 2.5 IMPROVE TOR Cao等[17, 30]
    2002年夏季 0.63 2.5
    太原 2005-12—2006-02 7.0 NIOSH TOT 孟昭阳等[23]
    北京上甸子 2004-02 0.94 4.4 NIOSH TOT 本研究
    2004-05 0.81 5.2
    2004-07 0.49 4.0
    2004-09 0.63 6.0
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-09-16
  • 修回日期:  2012-02-04
  • 刊出日期:  2012-06-30

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