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第43卷第3期 刘 璐，朱欢欢，吉贵祥，等. 南京江宁大学城春季PM2.5污染特征及来源分析［J］.
2023年3月 南京医科大学学报（自然科学版），2023，43（3）：405-412 ·409 ·
0.06。上述结果提示采样点PM2.5 PAH来源于石油类 炭及生物质燃烧的茚并［1，2，3⁃c，d］芘/（茚并［1，2，3⁃
物质的挥发与泄露。苯并［a］蒽/（苯并［a］蒽+ ）值< c，d］芘+苯并［g，h，i］苝）值分别为 0.18、0.37、0.56 和
0.20 被认为是石油来源，比值>0.35 是则为燃烧来 0.64。本研究茚并［1，2，3⁃c，d］芘/（茚并［1，2，3⁃c，d］
源。本研究苯并［a］蒽/（苯并［a］蒽+ ）值为 0.34~ 芘+苯并［g，h，i］苝）值为0.54~0.69。上述结果提示采
0.84，可认为主要为燃烧源的贡献。机动车、柴油、煤 样点PM2.5为煤炭和生物质燃烧的混合来源。
表4 采样期间PM2.5中PAH诊断比值
Table 4 Diagnostic ratios of PAH in PM 2.5
计算公式 比值 污染物来源
蒽/（蒽+菲） 0.64~0.94 燃烧源
芴/（芴+芘） 0.02~0.06 石油类物质的挥发与泄露
苯并［a］蒽/（苯并［a］蒽+ ） 0.34~0.84 燃烧源
茚并［1，2，3⁃c，d］芘/（茚并［1，2，3⁃c，d］芘+苯并［g，h，i］苝） 0.54~0.69 生物质燃烧
2.4.3 主成分分析 表5 方差极大旋转后16种PAH的主成分因子载荷
为进一步分析大气PM2.5中PAH来源，采用主成 Table 5 Factor loadings for PAH on principle component
分分析进行源解析，共提取出4个主成分因子，累积 analysis with varimax rotation
贡献率为87%（表5）。因子1方差贡献率为24%，其 变量 因子1 因子2 因子3 因子4
萘 00.00 00.27 00.85 -0.27
中芴、蒽、苯并［b］荧蒽和芘载荷较高，提示因子1为
苊烯 -0.39 00.85 00.19 00.12
煤炭燃烧源。因子 2 方差贡献率为 24%，其中载荷
苊 00.36 -0.08 00.52 00.72
较高的组分为苊烯、茚并［1，2，3⁃c，d］芘、二苯并［a， 芴 00.85 -0.02 00.11 00.10
h］蒽和苯并［g，h，i］苝，代表汽车发动机、柴油机排放 蒽 00.82 -0.29 00.08 00.13
产物。因子3方差贡献率为23%，其中萘、苯并［a］蒽 菲 00.60 00.04 -0.64 -0.35
和 载荷较大，提示因子3为木材燃烧、柴油机和汽 荧蒽 00.58 00.14 00.59 00.50
油发动机排放的混合来源。因子 4 方差贡献率为 芘 00.70 00.13 00.29 00.59
苯并［a］蒽 00.25 00.33 00.86 00.09
17%，荧蒽和芘的载荷较高，为石油燃烧来源 ［21-22］ 。
00.03 -0.04 00.93 00.14
结合同分异构比值法和主成分分析的结果可
苯并［b］荧蒽 00.80 00.25 -0.08 00.47
知，采样点 PM2.5中 PAH 主要来源为煤炭、石油和木 苯并［k］荧蒽 -0.11 -0.16 00.15 -0.89
材燃烧、汽车及柴油机尾气排放。 苯并［a］芘 -0.24 00.56 -0.18 -0.51
2.5 无机元素污染特征 茚并［1，2，3⁃c，d］芘 00.24 00.92 00.07 00.13
2.5.1 无机元素质量浓度 二苯并［a，h］蒽 -0.27 00.85 00.31 -0.07
苯并［g，h，i］苝 00.30 00.89 00.06 00.08
采样期间PM2.5中无机元素总质量浓度为0.86~
特征值 03.85 03.78 03.67 02.68
5.29 μg/m ，平均质量浓度为 2.41 μg/m 。其中，Fe、
3
3
方差贡献率（%） 24.00 24.00 23.00 17.00
Cl、K、Al和Zn含量最高，所占比例达82.98%（表6）。
累积方差贡献率（%） 24.00 48.00 71.00 87.00
2.5.2 主成分分析
本研究进一步使用主成分分析评估 PM2.5中无 Cu 和As 具有较高的载荷值。其中V 由电厂燃油产
机元素来源。对检测数据进行质量控制，选取 Al、 生，As 和 Cu 主要来源于有色金属二次冶炼 。因
［25］
K、V、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、As 和 Pb 纳入主成分分析， 此，因子2可认为是工业排放源。因子3方差贡献率
其余元素因数据缺失严重、质量浓度低以及无源示 为 23%，与典型的地壳元素 K 和 Fe 相关性最高，提
踪性而未被纳入。本研究共提取出3个主成分因子， 示其为土壤扬尘源。综合主成分分析结果可知，采样
累积方差贡献率为83%（表7）。其中，因子1方差贡 点PM2.5中无机元素主要来源于煤和石油的燃烧、机
献率为33%，载荷较高的组分有Mn、Ni、Zn和Pb。Mn 动车尾气排放、工业排放以及土壤扬尘。
和Ni主要来源于燃煤和石油燃烧产生的烟尘，Zn和
3 讨 论
Pb主要来源于机动车磨损和尾气排放 ［23-24］ ，提示其
为燃烧源和移动源。因子 2 方差贡献率为 27%，V、 本研究采样期间PM2.5日平均浓度为70.24 μg/m ，
3
