基于实测PM2.5化学组分估算共有效吸湿参数和含水量:理论模型与实例分析

摘要：

PM25吸湿性和含水量是揭示霾形成机制的重要参数.本文发展了基于κ-K(o)hler理论和ZSR方法,利用实测化学组分估算大气PM2.5有效吸湿参数κ和含水量的计算模型,并以北京地区为例进行了实例分析.研究显示可以通过PM2.5质量浓度、水溶性无机离子和水溶性有机碳合理估算PM2.5有效吸湿参数κ,结合有效吸湿参数κ和相对湿度RH可以进一步估算PM2.5的含水量.实例分析显示北京大气PM2.5有效吸湿参数κ年均值为(0.25±0.09),夏季略高,为(0.26±0.08),四季整体变化不大.PM2.5含水量受其吸湿能力和环境相对湿度(RH)的影响,含水量占比年均值为(0.18±0.20),夏季含水量最高,占PM2.5质量比值为(0.31±0.25).北京地区PM2.5含水量m(％)与相对湿度RH之间存在函数关系:m(％)=0.03+(5.73× 10-8)×RH3.72,这一参数化公式将有助于理解大气能见度和霾污染之间的关系.

关键词：PM2.5、有效吸湿参数、化学组分、相对湿度、含水量

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资助基金：国家自然科学基金而上项目批准号:41475127、环境模拟与污染控制国家重点联合实验室专项经费项目编号:14L02ESPC和中国科学院战略性先导科技专项B类项目编号:XDB05010500资助

在线出版日期：2016-08-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：976-985