图46-3展示了机动车管制日前后气溶胶消光特性的变化。相关参数由下式获得：σext=σsp+σap+σsg+σag，σap=8.28［BC］+2.23，σag=0.33［NO 2］，Lv=3.912／σext，其中σext为大气消光系数，σsp为颗粒物散射系数，由浊度仪（525 nm）测得；σap为颗粒物吸收系数（880 nm），由σap=8.28［BC］+2.23换算得到［30］；σsg为气态分子的瑞利散射系数，通常取σsg=13 mol·L-1·m-1［31］；σag为气体吸收系数，由σag=0.33［NO 2］换算得到，NO 2浓度用其在大气中的混合比表示，其单位为10-9 V／V；Lv为大气能见度。大气消光系数σext可根据上述公式和相关的观测值计算而得。这就是图46-3显示的“σext--本研究观测值”。此外，根据简化的IMPROVE公式［32］计算得到了一套计算值，这就是图46-3显示的“σext--IMPROVE计算值”。结果显示IMPROVE模型计算得到的消光系数与实际测量换算得到的结果基本吻合。由图46-2可知，管制期间的σext为273.3 mol·L-1·m-1，是管制前的80.1%，管制后的62.2%，说明了交通管制措施有效降低了大气消光特性。管制期间颗粒物的σsp、σap分别为220.7和32.4，管制后增加到333.1和75.7 mol·L-1·m-1，上升了50.9%和133.4%。σap的升高，主要是由管制后黑碳浓度的大幅增加所引起的。黑碳是机动车燃料不完全燃烧的产物，在可见光波段有很强的吸收，是气溶胶中的主要吸光物质［33］。管制结束后，大气能见度显著降低，由管制期间的20 km减少至管制后的12.4 km。图46-3显示了能见度仪测量值与以上计算值，发现两者同向变化，高度相关（相关系数0.96），说明计算值较好地反映了大气能见度的变化。上述结果表明，机动车排放的污染物，大大降低了大气能见度，揭示了机动车排放对雾霾的形成有重要作用。
图46-3 机动车管制日前后大气气溶胶消光特性的变化（彩图见下载文件包，网址见14页脚注）
图46-4展示了机动车管制日期间，气溶胶化学组分对大气消光的贡献。细颗粒物中的硝酸盐、硫酸盐、有机物（OM）和元素碳（EC）这4种组分的消光系数，占大气消光系数的74.0%～89.7%，是导致能见度下降的最主要组分。天津［34］、上海［35］、南京［19］等地的研究都发现硝酸盐、硫酸盐、OM和EC是大气中4种最重要的消光组分，只是在不同的地点和季节，4种组分的相对贡献量有所差异。管制期间，硫酸盐、OM、硝酸盐、粗粒子和干洁空气分子的散射消光贡献，分别为29.7%、18.9%、15.8%、11.0%和5.2%，EC和NO2的吸收消光占比为16.7%和2.7%。硫酸盐的消光贡献最大，因为硫酸盐主要来源于固定源的排放，如燃煤等，受交通管制措施的影响较小。但在管制后，OM和EC的消光比例上升到26.6%和24.6%，超过了硝酸盐和硫酸盐的消光贡献（分别为10.3%和20.0%），成为最主要的消光组分。从全过程来看，尽管EC的质量仅为PM 2.5的3%～8%，其消光作用却高达20%～30%。以上结果表明，机动车排放是大气中含C气溶胶的主要来源，再次揭示了机动车排放对雾霾形成有重要作用。(www.xing528.com)
图46-4 机动车管制日期间气溶胶化学组分对大气消光的贡献（彩图见图版第32页，也见下载文件包，网址见正文14页脚注）
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