汾渭平原非采暖期和采暖期大气挥发性有机物的污染特征、来源解析及对SOA的生成潜势:以运城市为例

为探究汾渭平原非采暖期和采暖期大气环境挥发性有机物(VOCs)的污染特征差异及对二次有机气溶胶(SOA)生成的影响因素,本文以运城市为例在城区站点开展了为期5个月(2021年9月−2022年1月)的小时分辨率VOCs连续在线观测实验,采用PMF(Probabilistic Matrix Factorization)源解析模型、随机森林模型和SOA评估等方法,全面对比分析了运城市非采暖期和采暖期VOCs的体积分数、来源差异和对SOAP(SOA生成潜势)的贡献,同时量化了气象和排放因素对TVOCs(总挥发性有机化合物)体积分数整体变化的影响.结果表明:①运城市非采暖期和采暖期TVOCs平均体积分数分别为35.39×10^(-9)±17.79×10^(-9)和59.88×10^(-9)±31.56×10^(-9),表现出采暖期TVOCs体积分数升高的特征.②烷烃和OVOCs(含氧挥发性有机物)为两个时期VOCs的主要组分,燃烧源和工业源在采暖期是VOCs的主要贡献者,相比非采暖期其贡献率分别上升了13.3%和2.7%.③随机森林模型运行结果表明,排放因素对TVOCs体积分数的贡献高于气象因素,其对采暖期TVOCs体积分数的贡献为非采暖期的1.41倍,且采暖期不利的气象因素也促进了TVOCs体积分数的上升.④芳香烃虽然对非采暖期和采暖期TVOCs体积分数的贡献率分别为5.5%和7.0%,但对两个时期SOAP的贡献率分别达85.5%和87.9%,其中间/对-二甲苯、邻-二甲苯和乙苯是对SOAP贡献率较大的物种.研究显示,芳香烃及人为活动的燃烧源分别是运城市采暖期需要VOCs重点管控的组分和潜在来源.