海運低硫管控政策下青島PM_(2.5)和PM_(1)金屬元素污染特征及來源解析

【摘要】：為精準識別海運船舶低硫管控政策下北方重要港口城市青島的大氣細顆粒物(PM_(2.5))、亞微米顆粒物(PM_(1))來源及船舶排放貢獻，依托濱海國控子站臨近點位以及市區點位，于2021年夏季、秋冬季開展了大氣PM_(2.5)、PM_(1)觀測，分析了其金屬元素組分變化特征.利用富集因子法、正定矩陣因子分解模型(PMF)源解析方法對其來源進行解析，結合氣流后向軌跡和潛在貢獻源區對其空間分布特征進行分析，通過不同氣團顆粒物中V/Ni值探究了其對船舶排放的示蹤有效性.結果表明，夏季PM_(2.5)中V((2.54±1.83) ng/m~(3))、Ni((4.42±2.71) ng/m~(3))，PM_(1)中V((2.52±1.97) ng/m~(3))、Ni((3.90±2.43) ng/m~(3))顯著低于實施排放控制政策(Domestic Emission Control Area， DECA 2.0)之前的觀測結果.秋冬季PM_(1)中V濃度顯著低于DECA 2.0實施前的觀測結果，V和Ni來源發生分離.來源解析結果表明，船舶排放對夏季PM_(2.5)和PM_(1)貢獻分別為11.1%和8.4%.夏季來自海洋的清潔氣團PM_(2.5)、PM_(1)中V/Ni分別為0.71±0.24和1.06±0.65，秋冬季海洋氣團PM_(1)中V/Ni為0.54±0.24，顯著高于混合氣團與內陸氣團，因此將V/Ni值用于評估濱海城市大氣環境受船舶排放的影響時須結合氣團傳輸軌跡.青島夏季PM_(2.5)和PM_(1)中V和Ni的潛在源區分布在連云港、日照周邊海域以及青島膠州灣，秋冬季PM_(1)中V和Ni的潛在源區主要為渤海海域.