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中国作为世界航运大国,港口吞吐量常年跻身世界前列,港口运输量不断增长,航运经济的繁荣发展为沿海地区带来了经济效益。与此同时,船舶排放的大气污染物也对港口及沿海地区的大气环境带来了沉重负担,并对沿海地区的居民健康造成威胁。为降低港口及船舶活动对区域空气质量的影响,亟需防控船舶大气污染。本研究以世界第七大集装箱港口——青岛港作为研究对象,对青岛港区进行大气细颗粒物的野外观测实验,以期为改善区域空气质量,量化船舶排放对大气环境的贡献提供数据支撑。为研究青岛港空气污染物的时空分布和潜在来源,确定船舶排放的贡献,本实验设置青岛港区和沿海背景区域对比分析,综合运用多种方法分析了青岛大气细颗粒物污染的复杂成因和形成过程,对青岛港及沿海地区大气PM2.5的理化特征和来源解析进行了系统研究。本研究从2018年08月到2019年05月,选取港区站点青岛邮轮母港区(QH)和背景站点即墨区高山(BG)同时开展外场观测,对大气PM2.5进行样品采集,共收集118个PM2.5样本,并结合气象资料对实验数据进行多矩阵因子分解(PMF)模型及潜在源区域贡献函数(PSCF)分析,系统的研究了青岛市大气气溶胶的理化特性及其来源。论文的主要结论如下:青岛市大气PM2.5中主要污染物浓度具有明显的季节性特征,污染物的时空变化与附近污染源和青岛盛行风携带的污染物有关。港区站点二次水溶性离子(SNA)浓度在冬季最高,夏季最低,沿海背景站点硝酸盐和铵盐浓度在秋季最高。两个站点的SNA浓度均在夏季最低,夏季SNA浓度最低是由于夏季降水和海风清除过程比光化学反应过程强。QH处SNA浓度高于BG处,说明青岛港区大气气溶胶的二次生成过程比沿海背景区域严重。Ca2+和Mg2+呈现春高、夏低的典型季节性特征,春季浓度最高,可能是由于春季的高风速造成的。两个采样区域的OC和EC浓度均呈冬高、夏低的季节性趋势。两站点OC和EC相关性均较高,表明两者有共同来源。两个采样区域四季的OC/EC值均大于2,表明两个采样区域四季均存在二次有机气溶胶污染。港区站点的V浓度高于背景站点,这表明船舶排放对港口区域有显著影响;两个站点的Ni元素浓度高于富Ni排放源的浓度标准,因此青岛存在富Ni排放源:对青岛市大气细颗粒物使用PMF模型进行源解析,共确定了 7个主要贡献源,分别是土壤尘、工业排放源、煤炭燃烧源、二次气溶胶/生物质燃烧源、粗粒子源、船舶排放源和机动车排放源,其中船舶排放源是青岛大气PM2.5的主要贡献源(18.26%);基于PMF源解析的结果,采用PSCF对七种不同的污染贡献源进行潜在源区域分析,PSCF结果进一步揭示了青岛港及周边港口活动和船舶排放对青岛大气环境的重要影响。因此要提高青岛沿海地区的空气质量,不仅要加强青岛港的船舶排放控制,还要加强对周边其他港口船舶排放的控制。