大气黑碳监测技术改进及系数修正——以常州市滆湖地区监测数据为例

为准确监测大气中黑碳的质量浓度,提高监测数据的代表性和准确性,采用黑碳仪(AE-33)对常州市滆湖地区进行了监测;参照同一时间段另一台光声消光仪(PAX)仪器测得的数据并进行比对,以滤膜负载补偿系数和多重散射系数修正为基础,根据实际测量数据分析波长吸收指数(a_(Abs))和二次棕碳占比情况。结果表明:当修正滤膜负载补偿参数时,在520、660和880 nm波长下,拟合系数R^(2)分别为0.988、0.988和0.985,验证了使用2种修正经验公式计算滤膜负载系数的方法具有较高的可靠性;在此基础上,当修正多重散射系数C_(ref)时,2台仪器测量的数据经过拟合得出多重散射系数的值分别为3.706和3.862;2台仪器的质量浓度拟合系数R^(2)为0.96,误差范围为3%;在常州地区,棕碳和黑碳,这2种物质的吸收指数接近1左右,由此可判断污染源均来自交通排放;一次棕碳与二次棕碳,这2种物质吸收贡献值相比,二次棕碳占主导地位,二次气溶胶的排放量大。综上所述,黑碳仪结合经验公式和数据比对的修正技术路线具有可行性和适用性,能准确测量大气中的黑碳质量浓度,并对环境污染状态做出正确评估。本研究结果可为大气黑碳气溶胶的监测和管理提供参考。