泰山顶BC分布特征：时间分布、来源和输送

沈利娟

BC作为重要的吸收性气溶胶，可改变边界层内的气象条件和增强城市霾污染过程。泰山顶海拔1534m，接近于边界层顶，位于华北平原和长三角的传输通道中间位置。而中国中东部地区又是我国气溶胶高浓度地区，由图1可发现华北平原和长三角地区在夏季AOD浓度较高。因此，为了获得夏季中国中东部边界层上部BC分布特征、来源和传输特征，2017年5月11日-6月25日使用AE33对泰山顶BC进行了连续观测。

图1 观测期间AOD分布

泰山顶夏季BC、BC_liquid和BC_solid的平均浓度分别为1722.6ngm^-3，1194.6ngm^-3和545.8ngm^-3。64.7%的BC来自液态燃料燃烧。BC浓度主要集中在<600ngm^-3(占总观测期的21.9%)和1400-2200ngm^-3（占总观测期的32.5%）。

图2 BC浓度频率分布和PM_2.5，气象要素对BC浓度的变化

气象要素对BC浓度分布影响较大，能见度和风速随BC浓度的增加而降低，RH随BC浓度的增加而增加。BC日变化呈现白天高，夜晚低的变化趋势，在6:00,11:00和18:00出现峰值。

图3 BC, PM_2.5, b_abs 和 BC/PM_2.5的日变化

夏季泰山地区的BC存在较强的跨区域输送特征。BC主要来自周边局地源和长三角地区的远距离输送影响，对BC的权重浓度贡献超过2000ngm^-3。

图 4 BC和PM_2.5 的PSCF和CWT的后向轨迹分析

BC经过泰山后主要输送到华北平原地区。BC的CWT高值区域几乎覆盖了整个华北平原地区，权重浓度超过1800ngm^-3。

图5图 4 BC和PM_2.5 的PSCF和CWT的前向轨迹分析

上述研究成果已发表于二区SCI期刊Atmospheric Environment。文章第一作者为博士研究生沈利娟, 通讯作者为王红磊。本研究观测数据来自银燕教授泰山外场观测项目，得到了国家自然科学基金（91644224 和41805096）等项目的资助。

文章信息：

Shen, L., Wang, H., Kong, X., Yin, Y., Chen, K. and Chen, J., 2021. Characterization of black carbon aerosol at the summit of Mount Tai (1534 m) in Central East China: temporal variation, source appointment and transport. Atmospheric Environment, 246：118152.

文章原文链接：

https://authors.elsevier.com/a/1cHZh4pTZHdgbR