大气气溶胶：揭示草酸形成路径

本节探讨上海大气颗粒物中草酸形成的气象学因素。基于2007年全年大气颗粒物采样期间的若干相关气象参数（如温度、相对湿度、云量、风速和风向等）的日均观测值，未发现任何单一参数与C2 O 24-的浓度存在显著的定量相关。然而，结合每天的天气状况，我们发现在以下3种天气类型时，上海大气颗粒物中草酸的浓度的确有所升高：①晴天有云时；②有雾或霾发生的日子；③采样当天有小雨或雷阵雨发生。那么，是否有可能上海大气颗粒物中草酸的浓度水平被多个气象因素同时影响呢？我们对采样期间的相对湿度、云量和大气PM 2.5中C2 O 24-浓度作时间序列图（图39-4）。从三者的时间变化趋势中可以看出，当某个采样日的相对湿度及云量这2项参数的值相比前一日的值都有所下降时，该采样日的C2 O 24-浓度值较前日也是降低的，反之亦然（图39-4，紫色虚线指示的采样日）。这也即说明，环境相对湿度和云量的同时增加，可带来当日草酸浓度的升高。

图39-4　2007年四季上海PM 2.5中C2 O24-浓度、大气相对湿度及云量的时间序列图（彩图见图版第23页，也见下载文件包，网址见正文14页脚注）(www.xing528.com)

对相邻两天的各参数数值进行比较，在这一时间尺度上，由总体气象条件的改变及VOC前体物的来源和浓度水平变化所带来的影响可被忽略。由以上分析可见，环境相对湿度和云量是对上海大气颗粒物中草酸浓度有贡献的气象因素。这也意味着，上海大气颗粒物中草酸的二次形成，很可能是经由云中过程在液相介质中发生的。