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珠三角关键大气挥发性有机物的模拟精度评估

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大气挥发性有机物（VOCs）是导致臭氧污染的关键前体物，是城市空气质量建模不可或缺的重要组成部分，但由于其非常复杂的构成和来源以及监测数据缺乏，目前对其模拟精度的了解仍非常有限。本文利用嵌套网格空气质量模式预报系统（NAQPMS）对珠江三角洲（简称珠三角）地区 2017 年 9 月 21 日至 11 月 20 日的 VOCs 开展了模拟试验，并利用光化学监测网 8 个地面站点的 VOCs 浓度监测数据，对模式模拟的关键 VOCs 组分进行了精度评估。结果发现，模式对强活性的甲苯、乙烯和二甲苯具有较高的模拟精度，模拟浓度偏差百分比为 0.4%～26.6%，模拟能较好再现其日均浓度变化趋势和日变化的双峰特征。但是模式对化学反应活性强且与植物排放密切相关的异戊二烯具有很大的模拟偏差，偏差比近 100%，无法再现其白天浓度高、夜间浓度低的观测日变化特征。通过分析发现，现有模拟系统主要考虑人为污染物排放而未考虑生物源排放，可能是导致这一模拟偏差的关键原因。同时，评估结果也表明模式在 VOCs 空间分布模拟上仍面临很大的不确定性。本文结果揭示了珠三角 VOCs 模拟面临的关键不确定性，表明融合 VOCs 观测数据来揭示并减小 VOCs 模拟的不确定性具有非常迫切的需求。