中国环境科学

作者：杨素霞, 袁斌, 李小兵, 叶子铭, 黄继章

单位：1. 广州市环境保护科学研究院有限公司, 广东 广州 510620;2暨南大学环境与气候学院, 环境与气候研究院, 粤港澳环境质量协同创新联合实验室, 广东 广州 511443

关键词：臭氧,挥发性有机物,盒子模式,臭氧生成潜势,减排策略

基金：国家自然科学基金资助项目(42475107)

聚焦珠三角地区东莞市2018年与2022年秋季大气状况,综合运用观测数据、后向轨迹传输模型及盒子模式,探讨了O3浓度变化成因、前体物浓度与活性、污染期与清洁期O3生成途径及控制区演变,为臭氧污染防控提供了策略依据.研究结果表明:(1)2022年秋季东莞O3浓度均值高于 2018年,然而同期氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)均值浓度下降;(2)总挥发性有机物(TVOCs)中烷烃浓度在两个年份的秋季占比均是最高,芳香烃和烯烃对O3生成潜势(OFP)贡献最高,天然源VOCs(异戊二烯)的OFP贡献呈现增加趋势,从2018年秋季的6.0%增至2022年秋季的12.1%;(3)臭氧污染期与清洁期的对比研究表明,2018年臭氧污染期TVOCs的总浓度(73.7×10-9)与增长率(148.5%)均显著高于2022年(26.1×10-9和67.0%),其中的主要贡献组分是烷烃和芳香烃,2018年污染期OFP相对增长率最大的是烷烃,2022年污染期则是芳香烃.2018年污染期臭氧的本地臭氧生成速率增加值(16.6×10-9/h)明显高于2022年(1.8×10-9/h),这与2018年污染期高浓度的烷烃和芳香烃促进RO2和HO2自由基生成有关.此外,随着2022年污染期TVOCs浓度的显著下降,东莞市臭氧的生成已经由VOCs控制区向过渡区转移,相应的臭氧污染治理措施也应该注重TVOCs和NOx的同步管控;(4)2018年和2022年的秋季VOCs组分减排实验表明O3对OFP占比前10物种减排敏感性最高,RIR分别为0.85%/%和0.81%/%,优于单独针对烯烃(0.74%/%和0.37%/%)、芳香烃(0.44%/%和0.49%/%)和浓度占比前10物种(0.20%/%和0.37%/%)的减排效果.

来源：2025年第9期

《中国环境科学》期刊编辑部

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