中国环境科学

作者：张忠诚, 谢宇琪, 张智杰, 高岗栓, 许博, 田霄, 徐晗, 卫昱婷, 史国良, 冯银厂

单位：1. 南开大学环境科学与工程学院, 国家环境保护城市空气颗粒物污染防治重点实验室, 天津 300350;2. 中国气象局-南开大学大气环境与健康研究联合实验室, 天津 300374;3. 太原市生态环境局, 山西 太原 030002;4. 太原市生态环境宣传教育中心, 山西 太原 030009

关键词：大气降尘,受体模型,偏目标转换-正定矩阵分解模型(PTT-PMF),来源解析,城市扬尘

基金：国家自然科学基金项目(41775149,42077191);中央高校基本科研业务费专项(63213072);天津市科技计划项目(18PTZWHZ00120);中国工程院院地合作项目(2020C0-0002)

于2019年11月至2020年12月期间在典型工业城市太原市开展了降尘采样和降尘化学组分分析.采样期间,太原市平均降尘量约为7.9t/(km2·30d),并呈现在4~6月较高.在选取的8个监测区域中,清徐和巨轮的平均降尘量较高,分别为10.7t/(km2·30d)和10.6t/(km2·30d).降尘化学组分质量中地壳元素(Ca、Si、Al)占比较高,巨轮和桃园监测区域的降尘中Fe元素的质量显著高于其他监测区域.将降尘量和化学组分分析结果分别纳入正定矩阵因子分解(PMF)和偏目标转换-正定矩阵分解(PTT-PMF)两种受体模型中对太原市降尘进行了定量来源解析.通过比较两种受体模型的拟合性能和解析的因子谱发现:PTT-PMF受体模型相较于PMF能够更好地区分出降尘中城市扬尘源和建筑尘源这两类相似的尘源.结果表明,太原市降尘主要有六种来源:城市扬尘源(PMF:35%,PTT-PMF:35%)、建筑尘源(PMF:29%,PTT-PMF:28%)、钢铁工业源(PMF:14%,PTT-PMF:14%)、燃煤源(PMF:13%,PTT-PMF:12%)、二次无机盐(PMF:5%,PTT-PMF:6%)、机动车尾气排放源(PMF:4%,PTT-PMF:5%).两种受体模型得到的平均来源贡献结果相似,而建筑尘源和钢铁工业源的季节变化趋势则有一定的差异.粗粒径源类(城市扬尘源和建筑尘源)是太原市降尘的主要来源,两者对降尘的贡献率超过了60%,并在春季贡献率(4~6月)较高.

来源：2022年第6期

《中国环境科学》期刊编辑部

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