重污染和新粒子生成过程中城市大气颗粒物数谱分布演变过程

使用双电迁移性颗粒物粒径谱分析仪和空气动力学颗粒物粒径谱分析仪对北京城市大气颗粒物(3nm^10μm)数浓度谱分布进行长期观测.选取2006年春节期间出现的一次重污染事件和一次新粒子生成过程,对期间颗粒物数谱分布特征及演变过程进行分析.在重污染事件中3~10nm颗粒物(平均数浓度46cm?3)几乎在大气中消失,而新粒子生成事件中核模态颗粒物数浓度最高达到3.5×104cm?3.这种现象可以通过颗粒物的碰并汇和低挥发性气态前体物的凝结汇从颗粒物的汇和源两个角度进行解释:重污染事件中,3~10nm颗粒物的碰并汇为1.1×10?2~1.2×10?3s?1,显著高于新粒子生成过程(9.9×10?4~1.4×10?4s?1);在新粒子生成过程中,参与成核的低挥发性气态前体物的凝结汇为0.01s?1,显著低于重污染事件(0.13s?1).研究结果表明在分析极端大气环境中的颗粒物数谱分布时,除交通和气象因素外,碰并和凝结过程的影响也需要给予足够的重视.