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开放源作为一种多重性源类。在北方地域,开放源对受体环境中粗颗粒浓度贡献较大,然而低含量的PM2.5危害更大。颗粒物再悬浮采样器用于得到开放源排放到环境空气中颗粒物的源组成物质,其性能指标测试合格。本研究以西安市为研究区域,系统研究开放源颗粒物的化学组分特征,采集了表层土壤风沙尘、城市扬尘、建筑水泥尘和道路尘,进行了形态辨认、无机元素、离子和碳分析;对不同方位和类型土壤风沙尘、不同品牌建筑水泥尘、不同点位城市扬尘、不同道路类型道路尘和北方不同区域城市之间进行了化学组分对比分析;利用富集因子法辨别无机元素在源中的富集程度;采用分歧系数法探讨识别不同源之间的共线性;利用NKCMB1.0模型对城市扬尘进行PM2.5来源解析。本研究获得的主要成果有:(1)在土壤风沙尘成分谱中,除地壳元素外,PM10、PM2.5中各组分含量东部OC(6.6%~9.0%)、Cl-(4.0%~6.0%)和SO42-(2.1%~2.5%);南部OC(11.2%~14.0%)和NO3-(1.2%~1.6%);西部OC和SO42-分别在5.2%~5.9%、0.5%~0.9%之间;北部OC和SO42-分别在6.6%~7.1%、1.3%~1.7%之间;河滩土OC、Cl-和SO42-分别在7.7%~7.9%、2.3%~2.8%、2.0%~2.7%之间;主导风向OC和SO42-分别在5.1%~6.2%、1.6%~2.1%之间;建筑开挖工地OC在5.9%~7.1%之间。在城市扬尘PM10、PM2.5源成分谱中,Si含量最高;而Ca、OC、SO42-分别为10.9%、10.0%、9.9%,且Zn、Pb等金属微量元素含量也相对较高,受到建筑水泥尘、机动车尘和煤烟尘一定程度的影响。不同点位城市扬尘中PM10、PM2.5中Si元素含量均最高(除开关厂),分别在12.1%~16.2%、14.4%~17.9%之间,开关厂SO42-最高是由于其作为一个老工业区存在大量的工厂和居民散烧煤现象。道路尘源成分谱中,除地壳元素外,PM10、PM2.5中OC、NO3-、Zn、Pb、EC百分含量相对高,源于机动车尾气及其轮胎等部件磨损产生。四种类型道路尘PM10、PM2.5中Si、Ca和OC百分含量较高,其中,快速路PM10、PM2.5中NO3-、Zn和Pb相较支路,次干道和主干道最低。(2)Pb、Cu、Zn在土壤风沙尘中的富集因子分别为7.55、6.53、5.55;城市扬尘中,富集因子最大的为Pb,高达31.12,其次为Zn、Cu、As,富集因子均在5之上;道路尘中Zn的富集因子最高,达到了40.71,其次为Pb、Cu,污染级别分别为4、3,可见西安市开放源不同程度的受到人为活动的影响。西安市土壤风沙尘与城市扬尘的分歧系数CD=0.36,土壤风沙尘与道路尘的分歧系数CD=0.44,说明三者之间的共线性问题较弱。(3)土壤风沙尘、城市扬尘和道路尘中含量最高的均为Si。土壤风沙尘中Cl-含量是城市扬尘的近3倍,是道路尘的约10倍,对于Zn、Pb,土壤风沙尘含量明显低于城市扬尘和道路尘的含量;NO3-在道路尘中含量显著高于城市扬尘和土壤风沙尘,SO42-在城市扬尘中的含量是道路尘中的近30倍,是土壤风沙尘的近7倍。(4)采用NKCMB1.0受体模型进行解析,煤烟尘、土壤风沙尘、机动车尾气尘和二次硫酸盐源对城市扬尘PM2.5的分担率分别为36.33%、27.95%、17.85%和9.7%,同时,建筑水泥尘、生物质燃烧及二次硝酸盐源对城市扬尘PM2.5也有一定影响。