2020, Vol. 41
2. 天津市气象科学研究所, 天津 300074;
3. 南开大学环境科学与工程学院, 国家环境保护城市空气颗粒物污染防治重点实验室, 天津 300350
2. Tianjin Institute of Meteorological Science, Tianjin 300074;
3. State Environmental Protection Key Laboratory of Urban Ambient Air Particulate Pollution Prevention and Control, College of Environmental Science and Engineering, Nankai University, Tianjin 300350, China
近年来伴随着工业和城市交通快速发展, 大量化石燃料消耗, 京津冀和长三角珠三角等城市群呈现区域性复合型大气污染特征, 颗粒物和臭氧污染成为我国当前面临的主要大气环境问题.随着一系列大气污染防治和控制措施的开展, 部分重点地区颗粒物污染得到初步遏制, 臭氧逐步取代PM2.5成为首要污染物, 文献[1]显示2018年京津冀及周边地区有46.0%的超标日首要污染物为O3, 长三角地区这一比例则高达49.3%, 均超过PM2.5.有研究表明, 京津冀区域城市和背景地区O3浓度呈逐年递增趋势[2], 这与PM2.5浓度下降, 太阳辐射强度增大有关[3].挥发性有机化合物(volatile organic compound, VOCs)大多以气态形式存在, 能透过人体的呼吸系统和皮肤进入人体, 引发人体健康问题, 同时作为二次有机气溶胶和臭氧的重要前体物, 参与大气光化学反应, 严重影响大气环境质量[4].研究环境大气中VOCs的浓度分布与组成特征, 估算其O3生成潜势(ozone formation potential, OFP)有助于深入认识O3的生成过程, 以及制定科学合理可行的O3控制策略. Li等[5]采用中国地区1990~2017年非甲烷VOCs排放清单的分析表明, 与2013~2017年期间SO2、NOx和PM等主要空气污染物的排放量大幅减少相比, NMVOC排放量及其OFP变化相对平稳, 芳香烃(43%)和烯烃(37%)是OFP的主要贡献者, 这可能导致同期O3浓度增加.国内大量研究估算了城市、乡村和工业园区等不同点位VOCs对OFP的贡献, 各地VOCs组成各异, 对OFP贡献的优势物种也不尽相同.成都双流夏秋季VOCs的化学反应消耗速率的计算表明, 芳香烃和烯烃的反应活性最大, 苯乙烯、间, 对-二甲苯和异戊二烯等反应活性最强[6].盛涛等[7]在上海某石化园区周边区域的观测显示, 烯烃和炔烃对OFP的贡献最高, 丙烯、反-2-丁烯和乙烯是关键的活性组分.纪德钰[8]在大连地区的观测显示芳香烃对该地区OFP的贡献最大, 其优势物种为乙烯、间-乙基甲苯和对-乙基甲苯, 这可能与该站点临近区域有大量石油化工园区有关.Yang等[9]在位于北京怀柔的中国科学院大学校园内的观测分析表明, 冬季减少燃煤消耗, 有助于降低VOCs排放.大气中各类VOC具有不同的光化学活性, 特定VOCs的体积比, 如甲苯/苯、乙苯/间, 对-二甲苯和乙烷/乙炔等特定物种对浓度比值的变化, 可用于衡量气团中大气化学反应进度和光化学年龄, 并判断其来源[10~16].王鸣等[17]对北京、上海和广州等典型城市甲苯/苯分析表明, 北京夏季该比值与隧道实验接近, 表明机动车尾气的重要性, 成都、重庆和北京冬季显著低于隧道实验结果, 表明其还受到煤和生物质燃烧等影响, 上海和广州则高于隧道实验值, 与溶剂涂料使用有关.解鑫等[18]选取乙苯和间, 对-二甲苯的浓度比值作为光化学指数, 来考察大气光化学进程, 结果表明广州市区气团经历的光化学进程越久, 臭氧浓度越高.天津作为我国北方重要的工业城市, 石化工业发达, 城市交通近来年快速发展, 汽车保有量逐年增加, 大气环境问题日益突出.近年来通过不断治理, 空气中PM2.5质量浓度逐年降低, 但与2013年相比, 2018年全市O3浓度上升33.1%[19].以往研究多关注天津中心城区VOCs的组成特征及其OFP等[20~22], 对郊区关注很少, 张新民等[23]2006年夏季在天津武清的观测表明, 郊区与城区相比大气VOCs不仅组成不同, 化学活性物种也不同.在京津冀区域协同发展和大气污染区域性特征增强的背景下, 郊区与城区界限逐渐模糊, 有必要开展郊区VOCs的监测和分析, 以利于O3的精准治理.本文采用在线色谱仪观测天津市津南区的VOCs浓度水平与组成特征, 并计算其臭氧生成潜势, 利用特征组分的相关性探讨VOCs在O3生成的作用, 以期为天津市VOCs和O3的治理提供技术支持.
1 材料与方法采样点位于南开大学津南校区, 该校区位于天津市津南区海河教育园内.津南区系天津市环城四区之一, 地处市区东南方向, 位于天津市区和滨海新区中间, 地理位置如图 1所示, 津南校区主要为科教和居住用地, 四周有工业园和高速公路分布[24].本次观测时间为2018年7月1~31日, 期间津南区平均气温为(28.8±3.3)℃, 相对湿度为(71±12)%, 风速为(1.8±0.8)m·s-1, 主导风向为东-东南风, 发生频率为67%, 月降水量为149.5 mm, 其中7月的8、13、17和24日有中雨及以上量级(24 h降水量≥10 mm)降水发生.津南区常年(1981~2010年)7月平均气温为(26.5±1.0)℃, 相对湿度为(76±5)%, 风速为2.5m·s-1, 月降水量为141.6 mm, 最多风向为东南风(发生频率13%).与常年平均值相比, 观测期间气温偏高, 相对湿度偏低, 风速偏低, 高温低湿小风的气象条件有利于O3生成[25].
|
图 1 采样点位位置示意 Fig. 1 Location of the sampling site in Tianjin |
采用荷兰SYNSPEC公司生产的SyntechSpectras GC955在线监测系统分析54种VOCs, 其中27种烷烃, 10种烯烃, 1种炔烃和16种芳香烃, 时间分辨率为1 h.检测器采用光离子化检测器(PID)和火焰离子化检测器(FID), 使用双检测器以确保分析的高灵敏度和高选择性, 各VOC的检测限见文献[18].观测期间每周进行一次校正, 标气由美国光谱特种气体公司(Spectra Gases Inc.)提供, 含有54种组分, 标气浓度为1×10-6体积分数, 经DIM200稀释至10×10-9体积分数用以仪器校准, N2作为平衡气.剔除观测期间因标定、断电和维护等造成的缺测值和异常值后, 可用数据时长为729 h, 资料有效率为98.0%.采用TE 49i和42i分析仪观测O3和NO2等大气污染物, 温度、相对湿度、风向、风速等气象资料采用津南国家一般气象站(北纬38°59′, 东经117°22′, 海拔高度3.7 m, 台站编号:54622)数据, 观测数据均经过严格的质量控制, 两站点相距1km, 地形和环境一致性较好.
2 结果与讨论 2.1 VOC组成与日变化特征天津地区夏季多高温和降水天气, 高温和强辐射天气有利于O3生成, 2018年7月全市共有15 d O3达到轻度或中度污染程度, 其中7月的4、5、21和22日为中度污染.表 1给出了观测期间各VOCs的平均质量浓度及其标准偏差, 观测期间VOCs总浓度为(32.33±23.77) μg·m-3, 其中烷烃质量浓度最高, 为(19.09±16.21) μg·m-3, 芳香烃次之, 质量浓度为(5.92±5.10) μg·m-3, 烯烃与之相当, 为(5.90±6.98) μg·m-3, 炔烃最低, 仅有乙炔, 为(1.42±3.64) μg·m-3, 各类VOC的标准偏差较大, 表明VOCs浓度波动很大.本次观测值低于天津2012年夏季BTEX浓度[26], 与采样地点位于大学城, 工业和机动车等污染源排放量较低有关, 此外观测期间多东南风, 采样点处于城区的上风向, 较少受到城区VOCs的影响, 这些可能都是造成本次观测VOCs浓度较低的主要原因.
|
表 1 观测期间各VOCs的平均质量浓度及其标准偏差 Table 1 Mass concentration and standard deviation of VOCs during the observation period |
源排放特征、化学转化和区域传输等因素都会影响VOCs的分布与组成[27, 28], 如图 2所示, VOCs质量浓度的日变化特征呈单峰分布, 受夜间消耗降低、边界层结构不利于扩散等因素影响, VOCs夜间逐步积累, 最高值发生在05:00, 随着太阳辐射强度增大, 大气光化学反应增强, 大量VOCs参与光化学反应, 同时边界层结构和大气扩散条件有利于VOCs扩散, VOCs浓度至14:00降至最低, 烷烃、烯炔烃和芳香烃都遵循类似的日变化特征.选取质量浓度最高的3种烷烃和烯烃, 以及研究较多的苯系物(BTEX)作为典型VOCs, 图 3给出了其日变化特征, 丙烷和异戊烷的日变化特征相似, 呈现近似单峰分布, 峰值发生在05:00前后, 16:00出现谷值, 2-甲基戊烷常用作溶剂、有机合成中间体和化学试剂, 其峰值出现在13:00, 可能与采样点处于大学校园内, 存在实验室溶剂挥发等因素有关.丙烯和苯系物具有较高的MIR, 其日变化特征主要受大气光化学反应影响, 在太阳辐射强烈的白昼, 尤其是午后, 快速消耗, 在夜间迅速积累.异戊二烯主要来自于植物排放, 白昼随温度升高和光照增强, 排放速率加快, 在12:00其质量浓度达到峰值, 其后受大气光化学反应的消耗, 浓度逐渐降低.乙烯的日变化特征很不规律, 需要结合采样点周边排放源等因素做进一步分析.
|
图 2 观测期间烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃的日变化分布 Fig. 2 Diurnal variation distribution of alkane, alkene, alkynes, and aromatic hydrocarbons during the observation period |
|
图 3 典型VOC质量浓度的日变化分布 Fig. 3 Diurnal variation distribution of typical VOC mass concentration |
VOCs作为对流层O3的重要前体物, 其光化学反应活性和臭氧生成潜力研究受到广泛重视, 研究表明芳香烃和烯烃的臭氧生成潜势量显著高于烷烃、卤代烃和含氧有机化合物.VOCs的臭氧生成潜力取决于含碳数浓度、动力学活性和机理活性, 通常采用VOCs与·OH的反应速率作为VOCs的动力学活性, 采用VOCs被氧化为过氧自由基后与NO的反应速率来表征其机制活性, 本文采用最大增量活性因子(maximum incremental reactivity, MIR)来表征VOCs的臭氧生成潜力,
臭氧生成潜势的计算方法如下[29]:
|
式中, OFPi为组分i的最大臭氧生成潜势量, 单位为μg·m-3; MIRi为组分i的最大增量反应活性, 引用自Carter的研究[30]; [VOCs]i为各组分i的质量浓度, 单位为μg·m-3.
观测期间平均OFP为107.81 μg·m-3, VOCs平均MIR为3.3 μg·μg-1, 略高于乙苯的MIR(3.04 μg·μg-1), 与上海某石化周边居民区[7]接近, 说明本地区VOCs具有较强的化学反应活性, 这可能与该站点位于天津中心城区和滨海新区, 周边分布有多家石油化工企业和工业园有关.图 4给出了观测期间VOC质量浓度及其OFP前10位的物种, 前10位VOCs占VOCs总质量浓度的68.54%, 丙烷、乙烯和甲苯分列VOC质量浓度的前3位; 前10位VOCs的OFP占总OFP的78.75%, 乙烯、异戊二烯和甲苯分列OFP贡献率的前3位, 其中乙烯对O3生成潜势的贡献率超过了30%, 这与其较高的质量浓度和高MIR有关.乙烯质量浓度占TVOC的11.3%, 并且其MIR(9)远高于VOC平均MIR(3.33).
|
图 4 观测期间VOC质量浓度及其OFP前10位的物种 Fig. 4 Mass concentration of the ten most abundant species of VOCs and its OFP during the observation period |
观测期间烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃的OFP依次为22.44、60.16、1.36和23.86 μg·m-3, 烯烃对OFP的贡献最大, 为55.80%, 芳香烃与烷烃的贡献相当, 考虑到芳香烃质量浓度仅为烷烃的30%左右, 其OFP贡献主要与其高MIR有关.不同类别VOCs的OFP日变化分布情况见图 5所示, 与VOCs质量浓度的日变化特征类似, OFP呈近似的单峰分布, 白昼随着太阳辐射强度增大, 大气光化学反应增强, 大量VOCs参与光化学反应, 其OFP逐渐消耗, 至14:00降至最低, 与VOCs日变化分布特征的差异主要在于烯烃和烷烃的OFP所占比例不同, 这主要由两类VOCs的MIR差异导致.
|
图 5 不同类别VOCs臭氧生成潜势的日变化分布 Fig. 5 Diurnal variation distribution of ozone generation potential in different categories of VOCs |
观测期间津南地区常伴有高温和强辐射天气, 有助于VOCs的挥发和大气光化学反应, 而不同来向和性质的气团下VOCs的浓度和组成存在差异[31], 并对其OFP产生影响.本研究采用美国国家海洋和大气局(NOAA)等研发的, 提供质点轨迹、扩散及沉降分析使用的综合模式HYSPLIT-4(http://ready.arl.noaa.gov/HYSPLIT_traj.php)分析天津气流后向轨迹, 轨迹模式所采用的气象资料是美国国家环境预报中心(NCEP)的全球分析资料, 并经过美国国家海洋和大气管理局空气资源实验室(NOAA-Air Resources Laboratory)的预处理模块转化成模式所需要的格式.以南开大学津南校区(N39°00′, E117°20′, 海拔高度3.7 m)为参考点, 选取200 m作为高度层,
计算观测期内每日00:00、06:00、12:00和18:00(UTC)的后向轨迹, 追踪抵达天津的气团过去48 h的轨迹, 并进行聚类分析(图 6), 各轨迹对应的TVOC和O3浓度及OFP见图 7.从聚类结果可见, 4类气团轨迹数目大致相当, 各类轨迹下的TVOC和O3浓度及OFP存在显著不同, 其中第1类轨迹来自东南方向的海上, 途经山东半岛等地, 第2类轨迹气流较短, 来自辽东半岛, 途经渤海, 这2类轨迹下TVOC浓度较低, OFP也是各类轨迹中最低的, 与其途经海洋等洁净地区有关.第3和第4类轨迹为偏南气流, 全部来自和途经陆地, TVOC浓度及其OFP较高, 区别在于第4类轨迹贴地, 且轨迹较长, 因而TVOC浓度及其OFP高于第3类轨迹.O3浓度分布特征大致相同, 主要差异在于第2类轨迹下O3浓度较高, 这可能与沿海地区的边界层结构和海陆风输送有关. O3浓度增高一般受大气光化学反应和污染气团水平输送共同影响, 有研究表明, 垂直输送(如夹卷等)也是边界层内O3的一个重要来源, 戚慧雯等[32]采用化学-地表-大气-土壤(CLASS)模式评估表明, 自由大气中O3浓度达到一定值时, 夹卷作用对O3浓度的影响与大气光化学反应相当, 此外强风切变产生的机械对流可引起边界层内气团的垂直混合, 有利于高层臭氧向低层输送[33], 第2类轨迹影响下VOCs浓度较低, 而O3浓度偏高, 是否与沿海边界层内频繁的热力和动力交换有关, 需要结合探空资料进行进一步分析.
|
图 6 观测期间后向轨迹的聚类分布 Fig. 6 Mean back trajectories caused by the clusteranalysis during the observation period |
|
图 7 观测期间不同轨迹聚类下TVOC和O3浓度及OFP分布 Fig. 7 Average pollutant concentrations and OFP with standard errorof the mean for different clusters during the observation period |
对流层大气中O3的光化学反应生成量, 取决于NOx和VOCs对·OH的争夺.城市典型大气条件下VOCs/NOx体积分数比值为5.5, 当OH自由基与NOx和VOCs的反应速率相等时, O3浓度最高, 这一比值低于5.5时, NOx与OH自由基的反应快于VOCs, O3生成对VOCs较为敏感, 反之则O3生成对NOx较为敏感, 该方法可用于快速判断大气中O3浓度与NOx和VOCs的关系[29].图 8给出了VOCs和NOx体积分数的散点图, 可见所有的观测样本VOCs/NOx体积分数比值均低于5.5, 表明观测期间O3生成对VOCs较为敏感, 本研究与杨笑笑等在南京夏季市区的观测结果一致[29], 岳婷婷等[34]于2006年在天津武清的观测分析显示, 与城区不同, 该地区O3对NOx更为敏感, 这可能与当时武清尚处于开发阶段, 大气污染区域性不强有关.
|
图 8 观测期间VOCs/NOx体积分数比值 Fig. 8 Ratio of VOCs/NOx volume fraction during the observation period |
大气中各类VOC具有不同的光化学活性, 甲苯/苯、乙苯/间, 对-二甲苯和乙烷/乙炔等特定物种对浓度比值的变化主要取决于其大气光化学过程, 可用于衡量气团中大气化学反应进度和光化学年龄[16].选取某些特定VOC的浓度比值作为光化学指数, 可以通过比例关系消除大气物理传输的影响.乙苯[k·OH=7×10-12 cm3·(molecule·s)-1]和间, 对-二甲苯[k·OH=21×10-12 cm3·(molecule·s)-1]的浓度比值(E/m, p-X)常作为特定的物种对[18], 来考察大气光化学进程.图 9给出了观测期间乙苯和间, 对-二甲苯质量浓度的散点图及其拟合关系, 两者显著相关(R2=0.91)表明其具有相似的来源, 乙苯和间, 对-二甲苯从同一污染源排放到大气中, 因为间, 对-二甲苯比较活泼, 随着它们在大气中逐渐消耗, E/m, p-X越来越高, 进而表明气团经历的化学进程较长.从图 10(a)中可以看出, 观测期内发生了3次O3逐渐增高的污染过程(P1、P2和P3), E/m, p-X与O3具有近似的日变化特征, 图 10(b)进一步显示了3次污染过程中E/m, p-X与O3质量浓度具有较好的正相关性, O3浓度越高, 气团经历的化学进程越长, E/m, p-X越高, 3次O3污染过程均伴随VOCs的老化过程. E/E (乙烷和乙炔的体积分数之比)常用来评价气团光化学年龄长短[35].隧道实测结果显示, 新鲜机动车尾气污染气团中E/E比值为0.47±0.26[36], 因乙炔更加活泼, 在大气化学反应中消耗更快, 随着光化学进程发展, 该值逐渐增大.观测期间E/E平均值为0.80, 与上海夏季观测结果[35]相当, 表明存在大气变性老化现象, 这与E/m, p-X的分析结果一致.
|
图 9 观测期间乙苯和间, 对-二甲苯质量浓度的散点图 Fig. 9 Fitting relation of ethylbenzene and m, p-xylene during the observation period |
|
图 10 观测期间乙苯/间, 对-二甲苯与臭氧的时间序列及其相关性 Fig. 10 Time series and correlation of ethylbenzene to m, p-xylene ratio, and ozone mass concentration during observation period |
(1) 2018年7月津南区VOCs总浓度为(32.33±23.77) μg·m-3, 其中烷烃质量浓度最高, 为(19.09±16.21) μg·m-3, 芳香烃和烯烃次之, 炔烃最低, 丙烷、乙烯和甲苯分列VOC质量浓度的前3位; 受大气光化学反应强度、边界层结构等气象因素影响, VOCs质量浓度的日变化特征呈单峰分布, 2-甲基戊烷、异戊二烯和乙烯的日变化特征受来源影响, 与多数VOCs不同.
(2) 观测期间TVOC的OFP为107.81 μg·m-3, 平均MIR为3.3 μg·μg-1, 烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃的OFP依次为22.44、60.16、1.36和23.86 μg·m-3, 烯烃对OFP的贡献最大, 为55.80%, 芳香烃与烷烃的贡献相当, 乙烯、异戊二烯和甲苯分列OFP贡献率的前3位, 不同类别VOCs的OFP日变化分布特征与VOCs质量浓度的日变化类似.后向轨迹分析表明, 不同来向和性质的气团下TVOC及其OFP不同, 偏南气流下VOCs浓度较高.
(3) 观测样本VOCs/NOx体积分数比值低于5.5, 表明观测期间O3生成对VOCs较为敏感.乙苯/间, 对-二甲苯和乙烷/乙炔等特定物种对浓度比值的变化, 可用于衡量气团中大气化学反应进度和光化学年龄, 观测发现3次O3污染过程均伴随VOC的老化过程.
| [1] | 中华人民共和国生态环境部. 2018中国生态环境状况公报[EB/OL]. http://www.mee.gov.cn/home/jrtt_1/201905/t20190529_704841.shtml, 2019-05-29. |
| [2] |
王玫, 郑有飞, 柳艳菊, 等. 京津冀臭氧变化特征及与气象要素的关系[J]. 中国环境科学, 2019, 39(7): 2689-2698. Wang M, Zheng Y F, Liu Y J, et al. Characteristics of ozone and its relationship with meteorological factors in Beijing-Tianjin-Hebei Region[J]. China Environmental Science, 2019, 39(7): 2689-2698. DOI:10.3969/j.issn.1000-6923.2019.07.001 |
| [3] |
刘长焕, 邓雪娇, 朱彬, 等. 近10年中国三大经济区太阳总辐射特征及其与O3、PM2.5的关系[J]. 中国环境科学, 2018, 38(8): 2820-2829. Liu C H, Deng X J, Zhu B, et al. Characteristics of GSR of China's three major economic regions in the past 10 years and its relationship with O3 and PM2.5[J]. China Environmental Science, 2018, 38(8): 2820-2829. DOI:10.3969/j.issn.1000-6923.2018.08.004 |
| [4] | Fishbein L. An overview of environmental and toxicological aspects of aromatic hydrocarbons. I. Benzene[J]. Science of the Total Environment, 1984, 40(1): 189-218. DOI:10.1016/0048-9697(84)90351-6 |
| [5] | Li M, Zhang Q, Zheng B, et al. Persistent growth of anthropogenic non-methane volatile organic compound (NMVOC) emissions in China during 1990-2017:drivers, speciation and ozone formation potential[J]. Atmospheric Chemistry and Physics, 2019, 19(13): 8897-8913. DOI:10.5194/acp-19-8897-2019 |
| [6] |
邓媛元, 李晶, 李亚琦, 等. 成都双流夏秋季环境空气中VOCs污染特征[J]. 环境科学, 2018, 39(12): 5323-5333. Deng Y Y, Li J, Li Y Q, et al. Characteristics of ambient VOCs at the Shuangliu site in Chengdu, China, during summer and autumn[J]. Environmental Science, 2018, 39(12): 5323-5333. |
| [7] |
盛涛, 陈筱佳, 高松, 等. 上海某石化园区周边区域VOCs污染特征及健康风险[J]. 环境科学, 2018, 39(11): 4901-4908. Sheng T, Chen X J, Gao S, et al. Pollution characteristics and health risk assessment of VOCs in areas surrounding a petrochemical park in Shanghai[J]. Environmental Science, 2018, 39(11): 4901-4908. |
| [8] |
纪德钰. 大连地区夏季非甲烷烃(NMHC)特征及其来源解析[J]. 环境科学, 2018, 39(8): 3535-3543. Ji D Y. Characteristics and source analysis of non-methane hydrocarbons (NMHC) in Dalian[J]. Environmental Science, 2018, 39(8): 3535-3543. |
| [9] | Yang W Q, Zhang Y L, Wang X M, et al. Volatile organic compounds at a rural site in Beijing:influence of temporary emission control and wintertime heating[J]. Atmospheric Chemistry and Physics, 2018, 18(17): 12663-12682. DOI:10.5194/acp-18-12663-2018 |
| [10] | Li B W, Ho S S H, Gong S L, et al. Characterization of VOCs and their related atmospheric processes in a central Chinese city during severe ozone pollution periods[J]. Atmospheric Chemistry and Physics, 2019, 19(1): 617-638. DOI:10.5194/acp-19-617-2019 |
| [11] | Liu Y, Shao M, Fu L L, et al. Source profiles of volatile organic compounds (VOCs) measured in China:Part I[J]. Atmospheric Environment, 2008, 42(25): 6247-6260. DOI:10.1016/j.atmosenv.2008.01.070 |
| [12] | Yan Y L, Peng L, Li R M, et al. Concentration, ozone formation potential and source analysis of volatile organic compounds (VOCs) in a thermal power station centralized area:a study in Shuozhou, China[J]. Environmental Pollution, 2017, 223: 295-304. DOI:10.1016/j.envpol.2017.01.026 |
| [13] | Huang Y, Ling Z H, Lee S C, et al. Characterization of volatile organic compounds at a roadside environment in Hong Kong:an investigation of influences after air pollution control strategies[J]. Atmospheric Environment, 2015, 122: 809-818. DOI:10.1016/j.atmosenv.2015.09.036 |
| [14] | Akagi S K, Yokelson R J, Wiedinmyer C, et al. Emission factors for open and domestic biomass burning for use in atmospheric models[J]. Atmospheric Chemistry and Physics, 2011, 11(9): 4039-4072. DOI:10.5194/acp-11-4039-2011 |
| [15] | Zhang Z, Wang X M, Zhang Y L, et al. Ambient air benzene at background sites in China's most developed coastal regions:exposure levels, source implications and health risks[J]. Science of the Total Environment, 2015, 511: 792-800. DOI:10.1016/j.scitotenv.2015.01.003 |
| [16] | Nelson P E, Quigley S M. The m, p-xylenes:ethylbenzene ratio. A technique for estimating hydrocarbon age in ambient atmospheres[J]. Atmospheric Environment (1967), 1983, 17(3): 659-662. DOI:10.1016/0004-6981(83)90141-5 |
| [17] |
王鸣, 陈文泰, 陆思华, 等. 我国典型城市环境大气挥发性有机物特征比值[J]. 环境科学, 2018, 39(10): 4393-4399. Wang M, Chen W T, Lu S H, et al. Ratios of volatile organic compounds in ambient air of various cities of China[J]. Environmental Science, 2018, 39(10): 4393-4399. |
| [18] |
解鑫, 邵敏, 刘莹, 等. 大气挥发性有机物的日变化特征及在臭氧生成中的作用——以广州夏季为例[J]. 环境科学学报, 2009, 29(1): 54-62. Xie X, Shao M, Liu Y, et al. The diurnal variation of ambient VOCs and their role in ozone formation:case study in summer in Guangzhou[J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 2009, 29(1): 54-62. |
| [19] | 天津市生态环境局. 2018天津市生态环境状况公报[EB/OL]. http://sthj.tj.gov.cn/root16/mechanism/hjjcc/201906/t20190605_35585.html, 2019-06-05. |
| [20] |
卢学强, 韩萌, 冉靓, 等. 天津中心城区夏季非甲烷有机化合物组成特征及其臭氧产生潜力分析[J]. 环境科学学报, 2011, 31(2): 373-380. Lu X Q, Han M, Ran L, et al. Characteristics of nonmethane organic compounds and their ozone formation potentials in downtown Tianjin in summer[J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 2011, 31(2): 373-380. |
| [21] |
翟增秀, 邹克华, 李伟芳, 等. 天津中心城区环境空气挥发性有机物污染特征分析[J]. 环境科学, 2013, 34(12): 4513-4518. Zhai Z X, Zou K H, Li W F, et al. Pollution characterization of volatile organic compounds in ambient air of Tianjin downtown[J]. Environmental Science, 2013, 34(12): 4513-4518. |
| [22] |
姚青, 蔡子颖, 马志强, 等. 天津大气中BTEX的变化特征与健康风险评估[J]. 中国环境科学, 2017, 37(9): 3276-3284. Yao Q, Cai Z Y, Ma Z Q, et al. Variation characteristics and health risk assessment of BTEX in Tianjin[J]. China Environmental Science, 2017, 37(9): 3276-3284. DOI:10.3969/j.issn.1000-6923.2017.09.009 |
| [23] |
张新民, 柴发合, 岳婷婷, 等. 天津武清大气挥发性有机物光化学污染特征及来源[J]. 环境科学研究, 2012, 25(10): 1085-1091. Zhang X M, Chai F H, Yue T T, et al. Photochemical characteristics and sources of volatile organic compounds in Wuqing, Tianjin[J]. Research of Environmental Sciences, 2012, 25(10): 1085-1091. |
| [24] |
温杰, 史旭荣, 田瑛泽, 等. 利用SPAMS研究天津市夏季环境空气中细颗粒物化学组成特征[J]. 环境科学, 2018, 39(8): 3492-3501. Wen J, Shi X R, Tian Y Z, et al. Analysis of chemical composition of the fine particulate matter in summer in Tianjin city via a single particle aerosol mass spectrometer (SPAMS)[J]. Environmental Science, 2018, 39(8): 3492-3501. |
| [25] |
姚青, 樊文雁, 黄鹤, 等. 天津夏季地面O3浓度变化规律与影响因素[J]. 生态环境学报, 2009, 18(1): 12-16. Yao Q, Fan W Y, Huang H, et al. Surface ozone characteristics and the correlated factors in summer in Tianjin[J]. Ecology and Environmental Sciences, 2009, 18(1): 12-16. DOI:10.3969/j.issn.1674-5906.2009.01.003 |
| [26] |
姚青, 韩素芹, 蔡子颖, 等. 2012年夏季天津城区BTEX污染特征与臭氧潜势分析[J]. 中国环境科学, 2013, 33(5): 793-798. Yao Q, Han S Q, Cai Z Y, et al. The diurnal variation and ozone production potential of BTEX in Tianjin in the summer of 2012[J]. China Environmental Science, 2013, 33(5): 793-798. DOI:10.3969/j.issn.1000-6923.2013.05.004 |
| [27] | Yuan Z B, Lau A K H, Shao M, et al. Source analysis of volatile organic compounds by positive matrix factorization in urban and rural environments in Beijing[J]. Journal of Geophysical Research:Atmospheres, 2009, 114(D2): D00G15. |
| [28] |
李用宇, 朱彬, 安俊琳, 等. 南京北郊秋季VOCs及其光化学特征观测研究[J]. 环境科学, 2013, 34(8): 2933-2942. Li Y Y, Zhu B, An J L, et al. Characteristics of VOCs and their photochemical reactivity in autumn in Nanjing northern suburb[J]. Environmental Science, 2013, 34(8): 2933-2942. |
| [29] |
杨笑笑, 汤莉莉, 张运江, 等. 南京夏季市区VOCs特征及O3生成潜势的相关性分析[J]. 环境科学, 2016, 37(2): 443-451. Yang X X, Tang L L, Zhang Y J, et al. Correlation analysis between characteristics of VOCs and ozone formation potential in summer in Nanjing urban district[J]. Environmental Science, 2016, 37(2): 443-451. DOI:10.3969/j.issn.1000-6923.2016.02.021 |
| [30] | Carter W P L. Development of ozone reactivity scales for volatile organic compounds[J]. Journal of the Air and Waste Management Association, 1994, 44(7): 881-899. |
| [31] |
吴方堃, 孙杰, 余晔, 等. 长白山背景站大气VOCs浓度变化特征及来源分析[J]. 环境科学, 2016, 37(9): 3308-3314. Wu F K, Sun J, Yu Y, et al. Variation characteristics and sources analysis of atmospheric volatile organic compounds in Changbai Mountain station[J]. Environmental Science, 2016, 37(9): 3308-3314. |
| [32] |
戚慧雯, 包云轩, 黄建平, 等. 夹卷对郊外大气边界层内臭氧影响的数值模拟研究[J]. 热带气象学报, 2018, 34(5): 713-720. Qi H W, Bao Y X, Huang J P, et al. Numerical simulation of the impact of entrainment on ozone concentration in the rural atmospheric boundary layer[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2018, 34(5): 713-720. |
| [33] |
林莉文, 卞建春, 李丹, 等. 北京城区大气混合层内臭氧垂直结构特征的初步分析——基于臭氧探空[J]. 地球物理学报, 2018, 61(7): 2667-2678. Lin L W, Bian J C, Li D, et al. Preliminary analysis on vertical distribution of ozone in the mixing layer over urban Beijing based on ozonesonde data[J]. Chinese Journal of Geophysics, 2018, 61(7): 2667-2678. |
| [34] |
岳婷婷, 柴发合, 张新民, 等. 天津武清地区夏季臭氧光化学研究[J]. 环境科学研究, 2009, 22(1): 23-27. Yue T T, Chai F H, Zhang X M, et al. Ozone photochemistry in summer in Wuqing, Tianjin[J]. Research of Environmental Sciences, 2009, 22(1): 23-27. |
| [35] |
陈长虹, 苏雷燕, 王红丽, 等. 上海市城区VOCs的年变化特征及其关键活性组分[J]. 环境科学学报, 2012, 32(2): 367-376. Chen C H, Su L Y, Wang H L, et al. Variation and key reactive species of ambient VOCs in the urban area of Shanghai, China[J]. Acta Scientiae Circumstantiae, 2012, 32(2): 367-376. |
| [36] |
王伯光, 邵敏, 张远航, 等. 机动车排放中挥发性有机污染物的组成及其特征研究[J]. 环境科学研究, 2006, 19(6): 75-80. Wang B G, Shao M, Zhang Y H, et al. A study of volatile organic compounds and its emission factors from city vehicles[J]. Research of Environmental Sciences, 2006, 19(6): 75-80. DOI:10.3321/j.issn:1001-6929.2006.06.015 |