南京市大气PM2.5时空分布特征与潜在源区贡献分析

摘要：对2017年南京市区7个自动空气质量监测点的PM2.5质量浓度ρ(PM2.5)数据进行分析,采用克里金(Kringing)空间插值法、气流运动轨迹聚类、潜在源贡献因子法(PSCF)和浓度权重轨迹分析法(CWT)探讨了四季大气中ρ(PM2.5)的时空分布特征和潜在来源。结果显示,四季大气中ρ(PM2.5)均值由高到低依次为冬季(65.54 μg/m^3)、春季(41.70 μg/m^3)、秋季(35.18 μg/m^3)和夏季(23.56 μg/m^3),秦淮区四季大气中ρ(PM2.5)均最高。春季南京大气中ρ(PM2.5)易受黄海海岸和北方大陆性输送气流的影响,来自黄海方向的气流轨迹2贡献比例达51.65%,对应的ρ(PM2.5)为50.91 μg/m3;夏季南京大气中ρ(PM2.5)主要受江苏、东部海洋和南部沿海城市输送气流的影响,其中源自江苏的气流轨迹1对南京大气PM2.5贡献比例最大(33.64%),气流轨迹对应的ρ(PM2.5)为35 μg/m^3;秋季南京大气中ρ(PM2.5)易受短距离的偏北气流影响,来自山西南部,河南中部、安徽中部的气流轨迹5对应的ρ(PM2.5)最高,出现概率(21.11%)和贡献比例(27.81%)均较高;冬季南京大气中ρ(PM2.5)主要受北方大陆性输送气流影响,来自俄罗斯、蒙古国东部、河北北部、北京、天津、山东中部的长距离气流轨迹4对应的ρ(PM2.5)最高,达109.8 μg/m^3,其贡献比例为26.86%。PSCF和CWT分析发现,安徽、山东、浙江与江苏交界和黄海海岸是影响南京市空气质量的主要潜在源区,此外,湖北、北京、天津以及渤海海岸也是南京大气PM2.5的潜在源区。