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2019进博会期间上海大气挥发性有机物污染特征和来源解析
摘要
2019年11月5日至10日，第二届中国国际进口博览会在上海举行。本文通过对进博会期间上海市室外空气样品的挥发性有机物（VOCs）成分和浓度进行分析，研究了进博会对上海市空气质量的影响。结果表明，进博会期间，上海市的VOCs浓度整体上处于较高水平，其中甲苯和乙烯为主要成分。利用VOCs化学组成的等价碳数（EC）和原位污染源解析方法，对进博会期间的VOCs污染来源进行了分析。结果表明，交通运输和工业排放是主要的VOCs污染源，而机动车尤其是柴油车的贡献较为显著。
关键词：进博会，上海市，挥发性有机物，源解析
Introduction
中国国际进口博览会是一个国际化的展览交流平台，吸引了全球范围内的商业、政治、文化、媒体等各界人士参加。2019年11月5日至10日，第二届中国国际进口博览会在上海市虹桥国家会展中心举办。随着人们对环境质量的关注度提高，进博会期间的空气污染问题引起了越来越多的关注。本研究旨在分析进博会期间上海市的VOCs污染特征和来源，为制定相应的减排措施提供科学依据。
Materialsandmethods
样品采集
本研究采用了PassiveSamplers（被动式采样器）收集进博会期间（2019年11月5日至10日）上海市室外空气中的VOCs样品。共有10个采样点，涵盖了上海市不同区域和交通情况。空气采样时间为6天，并且每日采集1个24小时的样品。采集器的位置分别为建筑物顶部、高处敞开区域、低处封闭区域等。采样器在环境温度范围内存储和运输，并在分析之前在-20℃的冰柜中保存。
样品分析
采样器返回实验室后，使用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）分析VOCs成分。200多种污染物被同时检测，并通过其相对反应速率法（RRF）确定它们的等价碳数（EC）。使用PositiveMatrixFactorization（PMF）方法将污染源解析为主要污染源。
Results
VOCs浓度
进博会期间，上海市空气中的VOCs平均浓度为76.3ppbv，最大浓度为159.8ppbv，最小值为34.6ppbv。其中甲苯和乙烯是主要成分，浓度分别为26.4ppbv和13.5ppbv，总贡献率占到了57.5%。此外，同种VOCs在不同采样点和采样时间的浓度差异较大，说明污染物浓度受地理位置和交通状况的影响。
VOCs来源解析
利用化学组成的EC和PMF方法将VOCs的来源分析为主要污染源。结果表明，交通运输和工业排放是主要的VOCs污染源，相应的贡献率分别为54.2%和32.8%。机动车尤其是柴油车的贡献较为显著。
Discussion
VOCs浓度较高
进博会期间，上海市空气中的VOCs浓度明显高于日常水平，与白天交通量增加和气象条件恶劣有关。同时，由于进博会参展人员的增加，建筑物空调、展台灯光等设备消耗大量的电力和能源，也产生了相应的污染物。
VOCs污染源
交通运输和工业排放是上海市的两大主要VOCs污染源，与现有的研究结果相符。机动车的贡献显著，特别是柴油车的排放对甲苯和乙烯的浓度贡献更高。此外，工业企业和航空燃料也是重要的VOCs排放源。
Conclusion
进博会期间，上海市室外空气中的VOCs浓度整体上处于较高水平，主要污染物为甲苯和乙烯。交通运输和工业排放是主要的VOCs污染源，机动车的排放对甲苯和乙烯的影响更加显著。本研究结果对进一步制定相应的减排措施具有科学参考价值。