城市近地面大氣顆粒物空間分布的監(jiān)測與分析
摘要:城市近地面環(huán)境與人呼吸帶高度范圍相當(dāng),近地面大氣顆粒物對行人健康有直接影響。當(dāng)常規(guī)環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)位置和數(shù)量不足以全面反映近地表大氣顆粒物空間分布狀況時(shí),選擇合適的顆粒物載體顯得十分必要。植物葉片的滯塵效應(yīng)使之成為大氣顆粒物的良好指標(biāo),尤其是常綠灌木葉片更能直接反映近地表環(huán)境懸浮顆粒物狀況。以大氣顆粒物污染嚴(yán)重的代表性城市石家莊市為研究區(qū)域,選擇道路綠籬灌木大葉黃楊,于連續(xù)晴朗干燥天氣條件下采集了3個(gè)5 d周期內(nèi)、63處樣點(diǎn)的滯塵葉片樣品,測試葉片滯塵量和滯塵顆粒物粒度,利用ArcGIS討論葉片滯塵量和滯塵顆粒粒度的空間分布及空間變異特征。結(jié)果顯示,石家莊市大葉黃楊葉片平均滯塵量為0.3843 g·m-2·d-1 (變化于0.0931~0.9155 g·m-2·d-1),滯塵顆粒物粒度均值為1.9185μm(變化于1.3067~2.2500 μm),98.27%的顆粒小于10 μm,表明大葉黃楊葉片在城市近地表環(huán)境中對可吸入顆粒物有較好滯留性能,對行人呼吸健康有益?臻g變異性分析表明,大葉黃楊葉片滯塵量和滯塵顆粒物粒度均具有空間自相關(guān)性,其中滯塵顆粒物粒度的塊金值/基臺值更小,即空間自相關(guān)性更強(qiáng),表明滯塵顆粒物尺度除受局地污染源影響外,葉片表面屬性因素起更重要作用;而滯塵量相對較大的塊金值說明局地小尺度過程的影響不容忽視,即更易受到局地起塵源的影響。通過PM1、PM2.5、PM5、PM10等不同粒級顆粒物的分析表明,顆粒物越細(xì)其空間分布差異越大,這種細(xì)顆粒物的空間變化為進(jìn)一步探討城市不同地區(qū)人對大氣顆粒物的暴露風(fēng)險(xiǎn)研究提供了基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:葉片滯塵量;葉片滯塵顆粒粒度;大葉黃楊;空間變異
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