西安城墙内西南部大气降尘粒径分布特征.doc

西安城墙内西南部大气降尘粒径分布特征
　　摘要： 以西安城墙内西南部为研究区域，使用马尔文Mastersizer 2000激光粒度仪对大气降尘样品粒径进行测定，分析西安市区大气降尘的成因。
　　关键词： 西安；大气降尘；大气颗粒物；粒径分布
　　1 引言
　　长期以来，西安市的大气环境污染一直比较严重，对其经济和社会的可持续发展带来十分不利的影响。研究表明，西安市最为主要的污染因子是TSP和自然降尘，其中TSP和PM10在三级甚至以上级别，大气环境质量较差[1，2]。然而，大气污染物的排放源十分复杂，尤其在大城市，排放源的种类繁多。因此，了解大气颗粒物的粒径分布特征，对于揭示其形成机制和来源都具有重要意义[3]。
　　2 研究区域与方法
　　 样品采集
　　以西安城墙内西南部为研究区域，按照城市街区布局，采用随机采样的方法，用毛刷扫集室外不透水窗台、-，共收集20个分析样品，存放在密封的聚乙烯袋中，贴上标签，保存到实验室。其样品分布如图1。
　　图1研究区采样点分布图
　　Fig. 1 Site map of study area
　　 颗粒物粒径分析
　　使用马尔文Mastersizer2000激光粒度仪对大气降尘样品粒径进行测定。
　　3 结果与讨论
　　 西安市区大气降尘粒径分布特征
　　西安城墙内西南部大气降尘粒径分布如图2所示。根据图2可知西安城墙内西南部大气降尘的粒径分布呈单峰分布，峰值位于PM50处左右，均值大于50%。可见，西安城墙内西南部大气降尘粒径主要分布在50μm左右。
　　图2西安城墙内西南部大气降尘粒径分布图
　　 The size of atmospheric particulate matter in the southwestern of Xi’an city wall， NW China
　　 西安市区大气降尘的成因分析
　　根据图2可知，西安城墙内西南部大气降尘主要分布在50μm左右。研究表明，大气降尘主要来自于机动车尾气、化石燃料燃烧、锅炉燃煤、扬尘和工业排放[4-6]。随着城市工业和经济的发展，城市工业排放和交通运输的尾气排放是大气颗粒物形成的主要来源。西安市属于中国北部城市，由于气候干燥多雨，风砂土尘较大，并且冬春季节采暖燃煤，故大气颗粒物污染比较突出。
　　另一方面，由于西安市属于典型的大陆性季风气候，再加上关中盆地的地形条件。研究表明，西安市冬季比夏季大气环境污染严重[1]。因为冬季气温低，容易形成逆温现象，使得城市上空的污染物难以扩散，导致浓度增大，对人体健康造成极大的危害。另外，由于黄土高原及沙漠都位于我国的北部，冬季和春季盛行的西北风携带着大量的地表风沙土输送到我国北方地区上空，此时降尘以黄土为主；又由于西安市多年平均主导风为东北风，其将西安市北郊工业区的煤尘和工业污染颗粒物带到了西安市区上空，形成降尘[7]。
　　4 结论
　　（1）西安城墙内西南部大气降尘粒径分布呈单峰分布，峰值位于PM50处左右，均值大于50%。可见西安城墙内西南部大气降尘粒径主