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在国家实施新环境空气质量标准的背景下,研究典型高原城市昆明大气PM2.5理化特征、气象条件的影响及来源解析对在高原地区进行合理、有效的空气污染综合防治具有重要意义。本文于2013年4月18日～22日、7月22日～26日、10月23日～27日、2014年1月9日-13日在昆明东风东路、金鼎山、西山森林公园3个环境空气质量国控点采集了PM2.5四季环境样品,分析昆明PM2.5质量浓度及其4类化学组分特征。讨论了PM2.5及化学组分的污染特征。应用富集因子法、比值法、主成分分析法对PM2.5上化学组分的来源进行了解析。应用相关分析法研究了昆明城区大气PM2.5及化学组分受同期气象条件的影响,并通过多元回归分析法建立了PM2.5粒子浓度与气象要素之间的相关性拟合模型并验证。得到如下结论：(1)PM2.5质量浓度污染特征：监测期间昆明PM2.5均值为122.61μg/m3,在工业区(金鼎山)浓度高于交通密集区(东风东路),清洁对照点(西山森林公园)浓度最低,季节变化来看,浓度高低顺序为：春季>冬季>秋季>夏季。(2)PM2.5上无机元素污染特征：高原城市昆明市PM2.5上无机元素的含量在0.00-9.68μg/m3之间,35种元素总浓度年均值为28.74μg/m3,占PM2.5质量浓度的23.44%,是PM2.5的重要组成成分。地壳元素Ca、Si、Al、Na、Fe、K浓度最高,浓度在1.OOμ.g/m3以上,是最主要的无机元素。昆明Al、Si、Ti、Fe含量均低于上海、广州、天津、成都和青岛等发达城市,但是Ca浓度远高于以上城市,说明高原城市昆明建筑扬尘对PM2.s有重要贡献。(3)PM2.5上水溶性离子污染特征：高原城市昆明大气PM2.s上Ca2+、Na+、K+、 Mg2+、MH4+、F-、Cl-、NO3-和S042-共计9种可溶性离子的质量浓度年均值为12.93μg/m3,占PM2.s质量浓度的10.54%。S042-和Ca2+是最主要的离子组分,分别占离子总量的50.8%、17.9%。二次离子中,S042-与S02显著正相关,NO3-与N02的相关性较差,硫氧化率(SOR)值为0.17～0.21,氮氧化率(NOR)值为0.01-0.02,说明高原城市大气中存在S02向SO42-的转化过程,N03-基本不存在二次转化过程。与北京、天津、济南等平原城市相比,昆明二次离子(SO42-、NO3-和NH4+)的浓度较低,说明高原城市昆明PM2.5上的二次无机组分含量较少。(4)PM2.5上PAHs污染特征：16种PAHs在昆明东风东路、金鼎山、西山森林公园采样点的浓度分别为22.64ng/m3、40.67ng/m3、22.07ng/m3,低于北京、天津和重庆等发达城市。芘、(?)、苯并[b]荧蒽、苯并(a)芘、苯并(g,h,i)苝、茚并(1,2,3-cd)芘是主要的单体,这6个单体在东风东路、金鼎山、西山森林公园采样点的浓度分别占∑PAHs的67.85%、69.21%、 63.33%、PAHs的毒性评估表明,东风东路、金鼎山、西山森林公园的∑BaPeq的浓度为3.35ng/m3、6.28ng/m3、2.94ng/m3,3个采样点在采样期内均超出我国环境空气质量标准限值。BaP是对毒性贡献最大的物种,占∑ZBaPeq的68.28.73.36%。(5)PM2.5上碳组分污染特征：高原城市昆明OC、EC平均浓度分别为20,32～22.51μg/m3和3.38-7.67μg/m3。TC/PM2.5的值在冬季和夏季分别为22.52%、24.03%,也是PM2.5的重要组成成分。昆明3个采样点OC/EC值均大于2,说明昆明PM2.5存在二次来源。从功能区分布上来说,作为清洁对照点的昆明西山森林公园OC/EC值为7.01,高于金鼎山的4.07和东风东路的4.84,这说明西山森林公园二次有机污染程度高于金鼎山,东风东路最弱。从季节变化上来说,3个采样点均存在夏季OC/EC高于冬季的情况,说明夏季二次转化过程强于冬季。西山森林公园、金鼎山、东风东路3个采样点二次组分占PM2.5浓度的百分比分别为20.57～24.16%、12.49～16.85%、12.03～17.35%,高原城市昆明PM2.5二次污染程度相对较低,因此在昆明PM2.5消减过程中应重点控制一次直接排放源。(6)无机元素和水溶性离子的主要来源及其贡献率分别为：土壤源(23.49%)、钢铁工业及金属冶炼(20.59%)、生物质燃烧源(11.68%)、二次源(11.63%)、建筑扬尘(8.61%)。PAHs的主要来源：东风东路和金鼎山的PAHs主要来源于机动车尾气排放(50.80%和40.20%)、燃煤排放(35.55%和39.23%)、生物质燃烧(7.30%和7.98%)；西山森林公园主要受到机动车排放(81.84%)和生物质燃烧(9.73%)影响。(7)气象因素的影响作用分析：高原城市昆明PM2.5及无机元素受风向影响较大,西南偏西风是PM2.5和无机元素高浓度的主要影响风向,由此推测昆明PM2.5浓度水平可能受到位于昆明西南方的安宁工业区的影响。除此以外,相对湿度、大气压强也是影响PM2.5和无机元素浓度水平的主要因素。PAHs与温度呈负相关,与大气压强呈正相关,与其他气象因子相关性较弱。大气高压和来源于曲靖地区的气团输入是导致昆明PAHs浓度上升的原因。(8)污染物与气象参数的多元线性回归模型：分别建立了气象参数对PM2.5、无机元素、PAHs的线性回归方程,PM2.5实测值和计算值的相关系数为0.61,无机元素为0.51,PAHs为0.55。此模型在PM2.5、无机元素、PAHs浓度统计预报方面具有一定的实际应用价值。