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随着地铁的普及,由于其相对封闭的空间引发的环境问题倍受关注。地铁内细颗粒物(PM2.5)浓度远高于室外,且多为毒害性强的含铁颗粒物,因此控制地铁内PM2.5污染尤为重要,迫切需要研究其来源。本项目以南昌地铁为例,分析地铁PM2.5污染特征、研究地铁PM2.5的来源:采集地铁车厢、站台、售票处和室外的PM2.5,通过SEM-EDX、ICP-MS等手段分析PM2.5形态与化学组成;使用正矩阵因子分析法(PMF)、主成分分析法(PCA)解析地铁PM2.5的来源及其贡献率。八一、双港和瑶湖西站售票口处PM2.5平均浓度为57.87μg/m3、48.79 μg/m3和33.18 μg/m3,均优于国家二级标准,站外浓度为53.17 μg/m3、96.15 μg/m3和89.74 μg/m3,车厢PM2.5大部分呈超标现象;站台和售票口 PM2.5浓度相关性较高。车厢中颗粒物浓度有周一、周五浓度高,周四浓度低的时间变化趋势,瑶湖西站颗粒物浓度显示出较为明显的周末效应,WE值均为正,且最高达到176.42%。地铁站台颗粒物90%粒径小于1 μm,主要以薄片状和多棱角形貌为主,而站外多是呈蓬松状的圆形颗粒物。能谱分析中,颗粒物中的Fe含量分别为车厢18.3 wt%、站台3.8 wt%、车厢4.0 wt%和站外0.3 wt%。PM2.5的质量浓度主要由Fe、Ca、Na、K、V、Mg、Al、As等8种元素贡献,这8种元素的日均浓度总和均接近或超过了 10 μg/m3,并且这8种元素的总浓度占PM2.5中17种元素的96%～98%。聚类分析发现17种元素中有三组元素各组份间有较好的相关性,对应着不同类别的来源,而Co、Hg和Cd与其他元素之间的相关性较差,可能与前三组元素有不同的来源;皮尔逊相关系数结果表明,可将所有元素分为四组,分别为Na、Mg、Al和Ti(0.934<r<0.976),Fe、Cu、Ba和 Mn(0.813<r<0.998),As、Cr 和 V(0.918<r<0.992),Pb、Cd(r=0.928)。EF结果显示,八一馆样品中元素富集程度最高、瑶湖西最低,三个采样点中PM2.5受人为因素影响程度排序为:站台>售票处>车厢,其中Fe、Mn和Cu元素受人为影响最为严重,站台EF均值为EF(Fe)=91.12,EF(Mn)=14.75,EF(Cu)=6.62,售票 EF 均值为 EF(Fe)=22.5,EF(Mn)=6.0,EF(Cu)=5.4,车厢 EF 均值 EF(Fe)=40.87,EF(Mn)=3.9,EF(Cu)=1.85。PMF 法解析得到南昌地铁颗粒物的主要来源有四类,分别为车轮轨道摩擦源(21.6%)、机动车尾气源(27.1%)、室外工业源+室外交通源(49.1%)、和扬尘(含土壤、道路、施工)(2.2%)。PCA法解析得到南昌地铁颗粒物的主要来源为五类,分别为车轮轨道摩擦源(18.824%)、机动车尾气源(39.120%)、室外工业源(10.37%)、和扬尘(含土壤、道路、施工)(22.668%),还有一类为室内和室外混合源(9.017%)。PMF和PCA结果对比显示,相比之下,PCA的解析结果更切合实际。各源所占的比重有所不同,但室外源总贡献率都约占80%,具有较好的一致性。本研究实测了解了南昌地铁PM2.5的质量浓度和特征分布,解析了其来源和贡献率,可为有效控制地铁PM2.5污染提供新的方法和途径。