京津冀地区是我国北方经济规模最大、最具活力的地区，然而该地区大气污染尤其在冬季防治形势依然严峻。为了更好地总结我国华北大气气溶胶的来源和季节性特征，天津大学地科院Chandra Mouli Pavuluri教授课题组从2018年至2019年在天津市市区和郊区两个站点采集了一整年的大气细颗粒物（PM2.5）样品，分析了PM2.5的有机碳、无机碳、水溶性有机碳、无机离子以及碳、氮的稳定同位素比值。研究发现在秋季和冬季煤炭和生物质燃烧排放是天津市PM2.5的主要来源，而陆地和/或海洋生物排放则是春季和夏季时的重要来源，同时在夏季长距离大气传输带来了一定量的老化气溶胶。此外，研究发现秋冬季节天津市二次有机气溶胶的生成途径能是由NO3自由基驱动的，与春季夏季并不相同。
图1 采样期间天津市PM2.5中碳质组分和二次无机离子浓度的时间变化
该研究成果已于近日发表在地球科学Top期刊《Atmospheric Chemistry and Physics》上，论文第一作者为地科院2021级博士生董志超，通讯作者为地科院Chandra Mouli Pavuluri教授。本研究提供了天津地区为期一年的碳质和无机气溶胶及其同位素比值的综合基础数据，有助于深化对城市大气有机气溶胶来源和形成过程的认识。本研究工作得到国家重点研发计划和国家自然科学基金的资助。
文章信息：Dong, Z., Pavuluri, C. M., Xu, Z., Wang, Y., Li, P., Fu, P., and Liu, C.-Q.: Measurement report: Chemical components and 13C and 15N isotope ratios of fine aerosols over Tianjin, North China: year-round observations, Atmos. Chem. Phys., 2023, 23, 2119–2143. https://doi.org/10.5194/acp-23-2119-2023.
