青藏日喀则地区大气气溶胶化学特征及来源研究

大气气溶胶对气候、环境和人体健康具有重要影响，近几十年来一直是大气.科学和环境科学的核心内容之一。由于我国青藏高原独特的地理位置，其大气气溶胶化学成分基本代表了北半球大气环境洁净地区的状况。青藏高原大气气溶胶对于研究认识大气污染物长距离传输途径，获得全球重大环境事件的信息，以及人类发展与自然环境的关系都具有重要意义。青藏高原大气气溶胶化学研究仅是刚刚起步，长时间系统性观测研究还很少。本项目拟采用大气气溶胶观测实验和源解析技术，并结合气象资料研究日喀则、定日大气气溶胶化学组分特征及其来源，在观测实验的基础上通过统计分析获得青藏日喀则地区大气溶胶中水溶性无机离子，有机碳、元素碳，无机元素的组成及粒径分布特征，季节变化趋势，并揭示其形成的原因，弄清不同组分的来源及贡献，气象因子与各种组分的影响，初步探讨长距离传输对大气气溶胶化学特性的影响。

为研究日喀则不同粒径大气颗粒物中水溶性无机离子的组成特征，利用Andersen分级撞击式采样器在夏、冬季进行大气颗粒物分级采样，采用离子色谱测定NH4+、Ca2+、K+、Mg2+、Na+、SO42-、NO3-和Cl-等 8种离子浓度。结果表明，夏、冬季总离子浓度分别为9648±3030 ngm-3，4925±1138 ngm-3。夏季离子浓度高低顺序为Cl-﹥Ca2+﹥NH4+﹥Na+﹥SO42-﹥NO3-﹥K+﹥Mg2+，Cl-、Ca2+、NH4+和Na+占总离子浓度的比重为74.9%；冬季水溶性无机离子浓度高低顺序为Cl-﹥SO42-﹥NH4+﹥NO3-﹥Ca2+﹥Na+﹥K+﹥Mg2+，Cl-、SO42-、NH4+和NO3-占总离子浓度的比重为88.0%。夏、冬季大气颗粒物中所有水溶性无机离子的粒径分布均成双峰型。夏季，大气颗粒物中SO42-与Mg2+ (r=0.951)、Ca2+ (r=0.947)，NO3-与Mg2+ (r=0.904)、Ca2+ (r=0.843)，在0.01水平(双侧)上均显著相关；冬季，细粒子中K+与Cl- (r=0.740)、SO42- (r=0.929)及NO3-(r=0.920)，在0.01水平(双侧)上显著相关。.为研究青藏高原大气颗粒物化学元素组成特征，利用Andersen分级撞击式采样器进行大气颗粒物分级采样，建立并优化HNO3 +H2O2+HF混合酸密闭消解的体系,并结合电感耦合等离子体质谱分析其中21元素的方法。结果表明，Na、Mg、Al、K、Ca、Fe元素浓度分别为869 ngm-3，461 ngm-3，2256 ngm-3，554 ngm-3，1786 ngm-3和1718 ngm-3，占所测元素的97.9%。粒径分布显示，Mg、Al、K、Ca、V、Cr、Mn、Fe、Co在5.8-9.0μm粒径范围出现峰值；Na、Cr、Ni、Zn、As、Se、Cd、Ba、Tl、Pb、Cu、Mo在0.43-0.65μm和5.8-9.0μm粒径范围出现双峰。.为研究青藏高原大气降水的化学组成，在日喀则地区气象站采集34个雨水样品，所有样品利用电感耦合等离子体质谱仪和离子色谱仪测定其中12种元素(V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、As、Se、Ag、Ba和Pb)和8种离子(NH4+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、