研究揭示北方典型城市霧霾中碳氣溶膠來源特征

中國科學院地球環境研究所牛振川研究員團隊以北京市和西安市作為京津冀地區和汾渭平原的典型代表，分析了兩個城市2019年1月一次涉及京津冀和汾渭平原的大規模霧霾事件中碳氣溶膠的來源特征，研究發現二次化石燃料源貢獻的增加是導致我國北方典型區域冬季碳氣溶膠污染的重要原因之一，近日該成果發表在Journal of Environmental Management上。

研究通過分析霧霾事件和臨近的非霧霾時期PM2.5樣品中的元素碳、有機碳、左旋葡聚糖、穩定碳同位素和放射性碳同位素，并結合拉丁超立方體抽樣技術研究了源解析結果的不確定性。源解析結果顯示，霧霾期北京市一次機動車排放對總碳的貢獻率高于一次燃煤排放，且其貢獻率與非霧霾期相比呈顯著增加趨勢。在西安市霧霾期間，一次機動車排放的貢獻率與一次燃煤排放的貢獻率接近。一次生物質燃燒對TC的貢獻率在北京市霧霾期間為21.1±10.5%，在西安市霧霾期間為40.9±6.6%。

霧霾期間，兩地的二次有機碳（SOC）對TC的貢獻均有明顯增加。與非霧霾期間相比，北京市霧霾期間二次化石燃料源對SOC的貢獻增加了29.2%，西安市增加了18.4%，這表明二次化石燃料源貢獻的增加是導致我國北方典型區域冬季碳氣溶膠污染的重要原因之一。將來在我國不同城市，需要針對性地加強空氣污染的具體管控措施，例如在北京重點控制機動車排放，在西安市及其周邊管控冬季煤炭和生物質燃料的使用。