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2017年10月,我国政府在空气污染最严重的京津冀地区设立了1万平方公里的禁煤区,来控制燃煤导致的局地空气污染。本文基于2016-2017年秋、冬季在三个城市站点(北京、天津和石家庄)和一个背景站点(兴隆)采集的大气PM2.5样品,分析了颗粒物化学成分及其前体物的时空变化特征,并利用改进的IMPROVE算法评估了各化学组分消光系数的变化情况。随后利用PMF(Positive Matrix Factorization)模型解析了颗粒物中污染物的来源。数据显示,与2016年的观测值相比,2017年PM2.5的平均值在北京、天津、石家庄和兴隆分别下降了44μg m-3,37μg m-3,69μg m-3和10μg m-3,同时四个站点能见度升高了3.2-4.6km。颗粒物导致的能见度降低是其对太阳光的散射和吸收(即消光)引起的。在北京、天津、石家庄和兴隆,消光系数分别下降了58%、51%、56%和54%。冬季的下降/改善比在秋季更为显著,特别是位于禁煤区的北京和天津。秋季PM2.5下降16%-37%,冬季下降29%-60%;能见度升高15%-27%,冬季升高21%-83%。在北京和天津,冬季燃煤源的示踪成分SO42-的降幅分别是秋季的2.8和7.4倍,Cl-的降幅分别是秋季的3.2和16.4倍。冬季,燃煤产生的硫酸铵在三个城市站点减少尤为明显(59%-68%)。此外,北京、天津、石家庄和兴隆冬季消光系数的减少量是秋季的2.3倍、339.4倍、1.9倍和0.4倍。2016年到2017年,北京、天津年燃煤源对PM2.5的贡献显著减小,且冬季减小更显著;石家庄燃煤源对PM2.5的贡献略有增加。以上结果表明,禁煤区的设立对控制大气污染有显著效果,特别是在冬季。