基于Volatility Basis-set方法对上海大气二次有机气溶胶生成的模拟

近年来，灰霾天气在上海的频繁出现危害了人们的身体健康及其社会活动，其中二次有机气溶胶（SOA）对灰霾的形成起着重要作用，但是目前人们对上海SOA的污染特征和生成过程等方面的认识依然非常薄弱。鉴于此，本项目拟首先利用MEGAN模型计算天然源VOCs排放清单，并与INTEX-B排放数据及上海环科院所建立的长三角区域和上海的排放清单整合，然后运用三维区域空气质量模式系统MM5-CMAQ/PMCAMx，并采用基于国际上最新提出的Volatility Basis-set（VBS）方法的SOA生成模块开展对上海SOA污染特征和生成过程的研究，考察上海SOA浓度水平和SOA对有机气溶胶（OA）的贡献及其时空分布特征，同时，利用过程分析技术详细探讨各物理化学过程、气象因素和不同前体物对上海SOA的贡献，进而揭示上海SOA的生成规律，为上海灰霾成因的解析和上海灰霾控制措施的制定奠定基础。

本课题首先利用MEGAN模型计算天然源头VOCs排放清单，并与INTEX-B排放数据及其上海市环境科学研究院建立的长时间区域和上海的排放清单整合，构建了长江三角区域及上海网站的排放清单。运用MM5和WRF模式分别对长江三角区域进行了各气象因子的模拟，并与气象观测数据进行对比校验，其结果表明气象场模拟可靠。空气质量模拟采用CMAQv5.0.1和CAMx模式。本项目解析了上海各类源及区域对上海灰霾的贡献，为上海灰霾成因的解析和上海灰霾控制措施的制定奠定基础。采用就国际上最新提出的Volatility Basis-set （VBS）方法的二次有机气溶胶（SOA）生成模块开展了研究探索， VBS 模拟与烟雾箱实验数据的偏差主要是因为VBS模型参数是代表了一大类有机物质的平均性质，而烟雾箱实验是针对特定物质的二次有机气溶胶的生成特性。