高海拔地区低的气压和含氧量会影响燃烧和溶剂挥发过程，进而影响挥发性有机物(VOCs)的排放特征。然而，人们对海拔3000米以上的燃烧源或挥发源的VOCs排放特征的知识非常有限。那么，高海拔低压低氧环境是否影响了挥发性有机物源谱特征？带着这个科学问题，重点实验室林伟立教授研究小组，联合北京大学叶春翔研究员等科研团队，在第二次青藏高原科学考察与研究计划(STEP)的框架下，于2021年5月至6月，在海拔3650m的拉萨市开展了综合观测期间，利用苏玛罐离线采集了汽油车尾气、柴油车尾气、汽油挥发、柴油挥发、液化石油气和燃香排放等典型VOCs排放源样品，用GC-MS对各排放源的成分谱进行了分析，并与平原地区的相比较，探究高海拔环境下的VOCs排放源谱特征。

研究发现液化石油气LPG的VOCs排放谱与平原地区的一致，以丙烷和丁烷为主；汽油挥发中1,2,4-三甲苯占比最高，而汽油车尾气中异戊烷、正丁烷和丙烷占比高，1,2,4-三甲苯占比较低，这不同于平原地区已有的报道；柴油挥放发比汽油及汽油车排放中具有更高占比的C7以上高碳化合物；柴油车排中OVOC占比最高，这不同于平原地区中具有高占比的丙烯和C7以上烷烃的排放；燃香排放OVOC最高，乙腈是区别于其他排放源的示踪物种，不容忽视的是异戊二烯也有少量排放。

从苯、甲苯和乙苯比例三元图分析上看（图1），拉萨市的汽油挥发和汽油车排放位于交通排放的区域内，而柴油车排放位于交通排放区域的边界，柴油挥发则不在交通排放区域而是落在工业及溶剂区域内；燃香排放落于交通排放和生物质燃烧的公共区域内。尽管环境空气测量数据绝大部分落在了交通排放的区域，但仅用三元图分析显然会低估了柴油挥发以及柴油车排放的贡献。

图中不同颜色实线指示交通排放、生物质燃烧、工业和溶剂排放特征比值集中的区域；不同形状的彩色实心点是本研究的结果，浅灰色空心圆圈为2021年同期拉萨环境空气的监测数据

图1 苯、甲苯和乙苯比例三元图

图2是以有机物类别计算不同排放源VOCs的体积分数、质量分数、L_OH、OFP和SOAP贡献。烯烃化合物占比低，但反应活性较高，在各排放源中，相比体积分数和质量分数，对L_OH的贡献均有较大提升，而烷烃贡献均有所下降；同样，芳香烃对OFP贡献也明显提高，特别在汽油挥发、柴油挥发及柴油车排放中占绝对优势，而在汽油车排放和燃香中，烯烃对OFP贡献最大。这与已有报道的烯烃和芳香烃是城市空气中起主导作用的活性VOC物种是一致的。拉萨典型排放源的SOAP均以芳香烃为主，柴油挥发及柴油车排放中C8~C9的贡献比其他化合物更高。

图2 拉萨各排放源中各类化合物的体积分数、质量分数、对L_·OH、OFP和SOAP的贡献

初步研究结果表明，高原城市地区不同VOCs源的组分特征与平原地区有所差异，需要进一步深入研究，以应对潜在的环境和健康风险。

研究结果以2023年7月发表在《环境科学》期刊上（图4），链接见

https://doi.org/10.13227/j.hjkx.202305048

图3. 发表页截图

(供稿：林伟立，郭淑政)