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沈阳市为典型的重工业城市,大气污染较为严重。本研究以沈阳市大气颗粒物为主要研究对象,收集沈阳市2011-2017年PM10和2016-2017年PM2.5日平均浓度数据,分析了它们随时间的变化特征,结果表明:沈阳市大气颗粒物PM2.5和PM10的变化特征总体上呈现两头高中间低的“U”型变化趋势,一月和十二月浓度比较高,其余时间则是,上半年呈现下降趋势,下半年呈现上升趋势;季节上表现出春季和冬季的PM2.5和PM10浓度高于夏季和秋季,春季扬尘天气频频发生,冬季逆温天气比较频繁,加上有燃煤等产生的颗粒物飘散到大气中,是造成春冬两季污染较为严重的主要原因;2011-2017年沈阳市大多数时间的PM2.5和PM10的日平均浓度在国家一级标准和二级标准之间,而出现超越国家标准的时期大多出现在采暖期。本研究于2017年3月到2018年5月同步采集了 TSP、PM10样品,并对采集的样品进行水溶性离子分析、有机官能团分析、微观形貌分析。在采样期间,PM10样品中水溶性离子Ca2+的浓度范围是2.44～6.03 μg/m3、Mg2+的浓度范围是0.29～1.68μg/m3、Na+的浓度范围是1.23～2.77μg/m3、K+的浓度范围是0.39～1.51 μg/m3;TSP样品中水溶性离子Ca2+的浓度范围是3.09～6.85 μg/m3、Mg2+的浓度范围是1.26～1.78μg/m3、Na+的浓度范围是1.32～2.86 μg/m3、K+的浓度范围是0.41～1.59μg/m3;PM10和TSP样品在春、夏、秋、冬四个季节浓度最高的均为Ca2+。将TSP及PM10样品压片进行有机官能团分析,大多数样品都有在3400 cm-1附近的羟基伸缩振动吸收峰、在1400 cm-1附近的吸收峰是-CH-不对称弯曲振动峰和位于900～700 cm-1的芳香结构的不同取代程度的C-H面外变形振动峰。少数样品有2900 cm-1附近的脂肪烃中次甲基的不对称伸缩振动峰、在1600 cm-1附近的芳环和烯烃的C=C伸缩振动峰。基本上TSP样品比PM10样品的吸收峰要强。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDX),观察TSP及PM10的微观形貌及分析测量其中的元素构成,对沈阳市春、夏、秋、冬四季的大气颗粒物污染特性进行了系统的研究。TSP及PM10在四季具有不同的形貌特征,季节特征和空间特点比较明显,总体来说,四季TSP及PM10颗粒中颗粒大小不均匀,形状不规则居多,夏秋颗粒物较少,春冬季颗粒物明显增多。开展沈阳市环境大气中颗粒物污染状态的研究,为相关部门治理和改善沈阳市环境大气中颗粒物的污染,提供科学依据,并对北方城市的环境空气污染研究具有一定的指导意义。