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本研究从2016年7月~2017年6月在南京信息工程大学气象楼12楼设立采样点进行连续观测。基于在线观测资料,分析了南京北郊观测期间PM2.5中水溶性离子平衡关系、主要成分的结合形式和污染的季节、月、日变化特征,利用PMF模型解析了 PM2.5中水溶性离子的来源贡献,结合局地风探讨了主要成分的空间分布,并对冬季典型的污染过程进行了分析,对比了 MARGA和SPAMS仪器的观测结果。研究表明,南京北郊地区大气中NH3丰富,PM2.5中水溶性离子的主要结合方式为(NH4)2SO4及NH4N03。总浓度年平均值为37.55 μg/m3,各组分的年平均值从大到小为NO3->SO42->NH4+>C1-K+>Ca2+>Na+Mg2+,主要组分 NO3-、SO42-、NH4+和 C1-可占总浓度的90%以上。总浓度冬季最高,为47.32 μg/m3,春季为33.72 μg/m3,夏秋季均在28μg/m3左右。Ca2+、Mg2+浓度在春季明显高于其他季节,其他离子的浓度则普遍是在冬季浓度最高。浓度月变化的特征和季节变化相符,1月是一年中总浓度最高的月份,NO3-的浓度受温度影响在一年中存在明显变化。气象要素在6:00~7:00和15:00~16:00左右出现峰值和谷值,受大气边界层日变化影响,各类污染物,特别是NO3-、SO42-、NH4+等主要组分的浓度呈显著的日变化。一般冬季的日变化最为显著,且在夜间可能会出现浓度不断积累升高的现象。全年尺度下对于PM2.5中水溶性离子的主要贡献因子可分为4个:垃圾焚烧+生物质燃烧、二次气溶胶+交通排放、二次气溶胶+燃煤燃烧和扬尘,贡献比例分别为46.8%、39.4%、8.6%和5.3%。二次气溶胶+交通排放和二次气溶胶+燃煤燃烧因子占主要地位,两者比例呈互补的形式,7~10月份前者比例低于后者,其他月份前者的贡献相对较高。垃圾焚烧+生物质燃烧贡献的月变化较小,扬尘因子的变化符合春季扬尘多发的实际情况。主要成分N03-、SO42-和NH4+的浓度高值区在各方向上的随季节存在着一定变化,1~3m/s的东南风常将污染物输送至观测点。不同季节这3类主要成分平均浓度的空间分布一定程度上也反映了它们的结合方式和来源信息。受气象条件影响,使得局地污染物扩散条件不佳,造成污染物的积累生成,是南京北郊冬季出现典型污染过程的重要原因。在这种情形下,PM2.5中水溶性离子的主要组分浓度显著上升,可达一般情况下的2~3倍,特别是N03-上升最为显著,移动源的相对贡献明显高于固定源。N02浓度显著上升,和当地大气中丰富的NH3对NO3-生成起到了明显的促进作用。总体来看MARGA质量浓度和SPAMS小时平均颗粒数之间存在很强的对应关系,可使用特征离子法提取主要组分的SPAMS小时平均颗粒数,来定性判断其对应离子在PM2.5中的质量浓度。但由于2种仪器原理不同,以SPAMS小时平均颗粒数定性判断质量浓度时,对于No3-存在一定的高估,并因此低估了 c1-。