4。1 济南市气象和地形概况介绍 14

4。2 2013 年 9 月典型日后向轨迹分析 14

4。3 2014 年 2 月典型日后向轨迹分析 17

4。4 2014 年 6 月典型日后向轨迹分析 19

总 结 21

致 谢 22

参考文献 23

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1 绪论

在当代中国，随着经济的迅速发展和城市化进程的加快，以城市为中心的环境污染问题 已经日趋严重，其中大气污染已经成为吸引各国研究人员关注的全球性问题。全球范围内有 超过 1/3 的人口生活在受到污染的大气环境中，其中更有数亿人收到严重污染的空气影响[1]。 大气气溶胶（又称大气颗粒物）是我国最主要的空气污染物之一，而碳质气溶胶是大气气溶 胶的重要组成部分。大气中的碳质气溶胶对于太阳辐射状况、导致全球气候变暖的温室效应、 空气能见度以及人类的健康都有不可忽视的影响。因此关注大气中碳质气溶胶污染，分析其 污染特征、传输及来源，对于我国空气污染防治和城市环境保护具有重要意义。本说明书将 通过测量华北中东部典型城市济南市区细颗粒中碳质气溶胶浓度来总结该地的污染特征，再 利用后轨迹模型模拟工具 HYSPLIT 逆推轨迹判定污染物的传输机理。

1。1 大气气溶胶（颗粒物）

空气中直径在 3nm~100μm 之间均匀分布的液体、固体微粒形成的相对稳定的悬浮体系被 称为大气气溶胶。大气气溶胶形成的物理、化学过程复杂多样，且形成的颗粒物形状各异， 所以大气气溶胶颗粒的大小通常用空气动力学直径（在气流中与所研究的颗粒具有相同沉降 速率的单位密度的球形粒子的直径）来度量[1]。我国于 1996 年发布的《环境空气质量标准》

（GB3095-1996）中规定：空气动力学直径小于 10μm 的属于可吸入颗粒物，用 PM10 表示， 其中空气动力学直径小于 2。5μm 的颗粒用 PM2。5 表示。

形成大气气溶胶的途径有自然源跟人为源两种。自然源包括从宇宙星际间掉落的星尘、 海风中裹挟的盐粒和浪沫、火山喷发形成的火山灰以及植物传粉时的孢子、花粉等，形式多 样。而人为源则主要包括四类：燃料的燃烧排放、工业非燃烧排放、非工业逸散性源以及流 动源等[2]。生成的大气气溶胶对环境、气候以及人类健康都有非常重要的影响[3]。空气动力学 直径在 0。1~10μm 之间的颗粒物会通过对光的散射降低大气能见度，因此 PM10 和 PM2。5 浓度 是判定雾霾程度的指示物。大气气溶胶颗粒物能够诱发人体心血管系统、呼吸系统、免疫系 统等损伤，对人类健康危害作用巨大，特别是 PM2。5 能够进入人体肺泡，携带的病毒、致癌物 易于侵入人体肺部，严重危害人类健康。

1。2 碳质气溶胶

碳质气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分，占到其比例的 20%~50%[4]。碳质气溶胶组分

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包括碳酸盐（CC，Carbonate Carbon）及元素碳（EC，Elemental Carbon），有机碳（OC， Organic Carbon）。由于前者化学性质稳定且含量较少（<5%），所以大气环境研究更加侧重 于 EC 和 OC 两部分。图 1。1 显示了碳质气溶胶的主要人为来源及已排放颗粒在空气中的相互 作用。