澳门交通环境中颗粒物污染特征研究

论文摘要

可吸入颗粒物是目前影响我国空气质量的首要污染物，其环境影响和人体健康风险近年来受到研究者的广泛关注。随着城市机动车保有量的急剧增长，交通活动造成的颗粒物排放已成为城市大气污染特别是交通微环境颗粒物污染的重要来源之一。鉴于机动车尾气的排放特征，细颗粒物PM2.5成为交通活动对交通环境颗粒物污染贡献研究中的重点。本研究于2010年1月和5月间在澳门水坑尾街（交通环境）和大潭山（背景点）两个采样点采集大气颗粒物PM10和PM2.5样本，对颗粒物质量浓度，颗粒物中有机碳和无机碳组分以及多环芳烃类物质的污染状况和时空变化特征进行了分析。研究发现，监测期间澳门水坑尾街PM2.5和PM10的浓度均值分别为21.98μg/m3和25.59μg/m3，显著高于大潭山颗粒物浓度。季节差异分析显示，城市背景点冬季PM2.5浓度显著高于夏季，而交通环境中颗粒物浓度则不存在明显的季节变化。结合气象资料分析发现澳门背景点大气颗粒物浓度的季节性差异与外来颗粒物污染传输有关，而交通环境中机动车排放局地源贡献较高，外来传输的影响被削弱。水坑尾采样点颗粒物污染水平的昼夜变化进一步体现出交通流量与颗粒物浓度之间的相关性。含碳组分分析结果表明水坑尾颗粒物样品中碳质组分的浓度和质量百分比均高于大潭山，体现出机动车尾气含碳颗粒物排放的影响。监测期间水坑尾的OC%和EC%没有季节性差异，这与交通环境中PM2.5受活动水平稳定的局地源贡献较高有关。粒径分析显示交通环境中OC主要分布在粒径<0.2μm的颗粒物中，EC主要分布在0.2-0.5μm的颗粒物中。另外水坑尾OC/EC的比值变化显示交通环境中碳质组分受交通源和车流量变化的影响。监测期间澳门水坑尾街PAHS平均浓度3.61ng/m3，显著高于作为背景点的大潭山（1.69ng/m3）。与PM2.5污染水平类似，水坑尾街颗粒物中PAHs的季节差异亦明显低于大潭山。研究还发现水坑尾街4环以上PAHS白天浓度显著高于夜间，其主要原因应该来自于机动车排放，而大潭山PAHS昼夜浓度基本持平。特征比值法识别出机动车排放是澳门交通环境PM2.5中PAHS的主要来源。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 我国的空气污染状况
• 1.1.2 澳门的地理环境及发展状况
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 大气颗粒物污染研究现状
• 1.2.2 城市交通环境颗粒物污染状况概述
• 1.3 碳质组分的研究概况
• 1.3.1 碳质组分的来源及分类
• 1.3.2 碳质组分对环境的影响
• 1.3.3 碳质组分对人体健康的影响
• 1.3.4 交通环境中碳质组分的研究
• 1.4 多环芳烃的研究概况
• 1.4.1 多环芳烃的主要来源
• 1.4.2 多环芳烃在大气中的相分布
• 1.4.3 多环芳烃的毒性研究
• 1.4.4 大气环境中多环芳烃的源分析
• 1.5 研究的目的，意义与研究内容
• 1.5.1 研究的目的及意义
• 1.5.2 研究内容
• 第二章 采样及测定方法
• 2.1 采样点的选择
• 2.2 采样方法及设备
• 2.2.1 颗粒物采样方法及选择
• 2.2.2 碳质组分分析方法及选择
• 2.2.3 多环芳烃的分析方法和选择
• 2.3 质量保证与质量控制
• 第三章 颗粒物质量浓度变化特征
• 3.1 颗粒物质量浓度水平
• 3.2 颗粒物浓度的季节性差异
• 3.3 颗粒物浓度的逐时变化特征
• 3.4 本章小结
• 第四章 碳质组分的变化特征
• 2.5中 OC，EC 的浓度水平'>4.1 澳门交通环境 PM_2.5中 OC，EC 的浓度水平
• 4.2 OC、EC 的季节变化特征
• 4.3 OC、EC 之间的相关性
• 4.4 澳门 OC、EC 的粒径分布
• 4.5 OC/EC 的比值与源分析
• 4.5.1 OC/EC 的比值
• 4.5.2 OC、EC 的来源解析
• 4.5.3 OC/EC 的季节变化特征
• 4.5.4 OC/EC 的昼夜水平浓度
• 4.6 本章小结
• 第五章 多环芳烃的污染特征
• 5.1 多环芳烃概述
• 2.5中 PAHS的含量'>5.2 澳门大气 PM_2.5中 PAHS的含量
• 2.5中多环芳烃的浓度和含量'>5.2.1 澳门大气 PM_2.5中多环芳烃的浓度和含量
• 5.2.2 PAHS污染特征季节变化
• 5.2.3 PAHS污染特征昼夜变化
• 5.3 交通环境中 PAHS的源解析
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢