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以霾为代表的的空气污染过程,严重危害人体健康。霾的形成与细颗粒物化学组分密切相关,因此开展亚微米气溶胶及其化学组分的相关研究对于理解二次气溶胶的生成、演化等过程和探讨霾的成因均为不可或缺的条件。京津冀地区是我国华北高区域环境污染的代表,亟需搞清霾的成因,制定联防联控措施,从根本上解决大气污染问题。本文详细报道了北京市(观测时间为:2012年7-9月)和河北香河(观测时间为:2013年6月)两个站点亚微米细颗粒物组分特性、来源及演变规律。主要结论有:(1)通过对2012年9月北京亚微米细颗粒物(PM1)的观测研究发现,北京秋季灰霾重污染天和清洁天的化学组分存在显著差异。有机物是PM,的主要化学组分,在清洁天平均贡献PM1的-70%,而在重霾污染天,二次无机组分贡献量显著增加,超过50%。利用有机气溶胶正矩阵因子分解(PMF)源解析方法,进一步建立了适用于北京秋季示踪质荷比m/z57和m/z44快速估算大气一次(HOA)和二次有机气溶胶(OOA)的关系式,即总质量浓度与细颗粒物总消光系数高度相关(r2=0.91),说明亚微米细颗粒物在霾的形成过程中起重要作用,其中消光系数与二次颗粒物的相关性远高于一次颗粒物,说明二次颗粒物化学组分的生成和转化在霾形成中起更为关键的作用。(2)2012年7-9月北京观测发现,污染事件(PM1>100μg m-3)与洁净天(PM1<20μg m-3)交替出现,并且洁净天的持续时间通常较短,而污染天则会持续较长时间,有时甚至超过一个星期;有机物是亚微米气溶胶中最重要的组成部分,平均占到PM1的-39%;整个观测期间的大气气溶胶基本表现为中性状态;7-9月,NR-PM,质量浓度出现频率最大的区域不断向质量浓度减小的方向集中,Org的质量分数均随NR-PM,质量浓度的增加而不断减小,降低的幅度达到-40%。(3)香河2013年6月观测期间颗粒物污染严重,其中PM1平均占到PM2.5的~71%,PM1主要分布在20-80μg m-3间;观测期间有显著的秸秆燃烧事件,秸秆燃烧时段PM1质量浓度显著升高,其中有机物质量分数迅速升高,平均约占到47%。秸秆燃烧使得大气气溶胶由弱碱性转变为弱酸性特点。PMF共识别出四类有机气溶胶,分别为两种一次有机气溶胶:类烃类有机气溶胶、生物质燃烧有机气溶胶和两种二次有机气溶胶:低挥发、高氧化性的有机气溶胶和低氧化、半挥发性的有机气溶胶。其中二次有机气溶胶的贡献远大于一次有机气溶胶,平均占到有机物的-44%。气象因子对PM1的影响作用中,风速的变化对PM1各化学组分的影响状况不同,且对一次气溶胶的影响较二次气溶胶更为显著,同时,较高的相对湿度是影响各化学组分随风速的增加表现出不同变化趋势最为重要的气象因子之一。结合SMPS数据,观测期间多次出现新粒子生成事件,不同新粒子生成事件中PM1化学组分的变化存在显著差异。