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随着济南市经济的发展,城市基础设施建设更加完善,机动车数量也在不断地增加,导致济南城区污染形势更为复杂,雾霾事件频频发生。近些年来,大量的学者已经报道了许多关于颗粒物的研究,但多数研究集中在京津冀地区,关于于山东半岛地区研究仍相对较少。为此,本研究以济南市为研究对象,2014年11月19日2015年1月27日期间在济南市建成区开展冬季节PM2.5和PM10滤膜采集工作,分析了PM2.5和PM10的质量浓度及其主要化学组分(水溶性离子、碳组分),同时利用PMF、PCA等受体模型对大气颗粒物进行来源解析,该研究可为掌握济南市地区大气颗粒物污染特性提供科学依据,进而为大气污染防控提供科学支撑。研究结果如下:(1)济南市城区冬季颗粒物污染严重,PM2.5与PM10日均值分别为(119.40±59.87)μg/m3、(232.45±168.65)μg/m3。PM2.5与PM10中水溶性离子的平均质量浓度为(54.11±32.29)μg/m3、(78.66±57.44)μg/m3,各离子对PM2.5的贡献大小依次为NO3->SO42->NH4+>Cl->K+>Ca2+>Na+>F->Mg2+,对PM10的贡献大小依次为SO42->NO3->Ca2+>NH4+>Cl->K+>Na+>Mg2+>F-;SNA是大气颗粒物中最为主要的水溶性离子。PM2.5和PM10中OC的质量浓度分别为(17.92±7.54)μg/m3、(27.51±12.61)μg/m3,EC的质量浓度分别为(7.57±2.89)μg/m3、(10.22±4.74)μg/m3。冬季静稳气象条件有利于污染物积累,这可能是济南市城区污染问题突出,空气质量较差的原因。(2)济南市城区冬季污染是由于移动源与固定源排放综合作用造成的,PM2.5和PM10中阴、阳离子平衡性较好,颗粒物呈酸性;冬季SOC污染比较严重,通过对采样期间大气气溶胶进行后向轨迹聚类分析,来自京津冀及华北等高污染地区的远距离输送气团也是其重要来源;OC、EC之间的R2均>0.68,表明OC、EC可能来自于共同的排放源。(3)结合济南市城区冬季的PM2.5和PM10中水溶性离子和碳组分质量浓度水平综合分析,冬季济南市城区颗粒物浓度水平高主要与机动车尾气排放、燃煤排放有关;PMF、PCA模型源解析结果表明大气颗粒物主要来源为机动车尾气排放源、二次污染和生物质燃烧源;扬尘源、燃煤和工业源和餐饮油烟也是不可忽视的重要污染来源。