1)隧道環(huán)境PMZ:的質(zhì)量濃度明顯高于相對(duì)應(yīng)的隧道外城區(qū)環(huán)境，隧道內(nèi)出口處PMZ:的質(zhì)量濃度明顯高于隧道中點(diǎn)處，說(shuō)明隧道內(nèi)的PMZ:符合活塞效應(yīng)。堵車(chē)現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致隧道內(nèi)PMZ:質(zhì)量濃度的迅速增加。以柴油車(chē)為主的隧道，PMZ.s質(zhì)量濃度比以汽油車(chē)為主的隧道明顯要高。C2)單顆粒分析表明，機(jī)動(dòng)車(chē)交通源排放的單顆粒可分為7種類(lèi)型，包括塵集合體、有機(jī)顆粒、硫酸鹽顆粒、金屬顆粒、礦物顆粒、飛灰和混合顆粒。同時(shí)按照可能來(lái)源，可將這些顆粒物歸為尾氣管排放顆粒物、磨損顆粒物、道路揚(yáng)塵和二次顆粒物4類(lèi)。其中，尾氣排放顆粒物主要包括煙塵集合體、有機(jī)顆粒、部分硫酸鹽顆粒和部分金屬顆粒，磨損顆粒物主要包括金屬顆粒，道路揚(yáng)塵主要包括礦物顆粒和飛灰，二次顆粒物主要包括部分硫酸鹽顆粒和混合顆粒。(3)隧道環(huán)境有助于有機(jī)物在硫酸鹽顆粒表面形成一個(gè)包裹層。由于隧道內(nèi)缺乏光照和光化學(xué)反應(yīng)，隧道內(nèi)硫酸鹽顆粒的老化程度相對(duì)低于隧道外城區(qū)環(huán)境。在隧道無(wú)光照和光化學(xué)反應(yīng)的條件下，礦物顆粒和金屬顆粒可以加速硫酸鹽顆粒的老化。同時(shí)制定了機(jī)動(dòng)車(chē)交通源排放顆粒物在隧道環(huán)境和大氣環(huán)境中的三階段演變老化模式。4)在隧道環(huán)境和城市道路環(huán)境PMZ、中，質(zhì)量濃度最大的重金屬元素是Zn,Ti, Ba, Cu。富集因子分析發(fā)現(xiàn)，除了Cu元素，還有Cd, Ti, Sb和Zn也可能來(lái)自于剎車(chē)和輪胎磨損。(5)分級(jí)顆粒物在不同粒徑段的微觀形貌和水溶性無(wú)機(jī)離子組成具有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在較大粒徑段(C2.1-5.8 gym)，顆粒物類(lèi)型主要是獨(dú)立存在的礦物顆粒，而水溶性無(wú)機(jī)離子總濃度相對(duì)較低，Cat+和N03一和略微較高，說(shuō)明礦物顆粒發(fā)生了一定程度的轉(zhuǎn)化;在較小粒徑段(0.43-2.1 gym)，顆粒物類(lèi)型主要以二次顆粒為主，水溶性無(wú)機(jī)離子組成主要以S042一 , NH4+和NOD- ( SNA)為主。1.7論文創(chuàng)新點(diǎn) 本論文通過(guò)多種分析方法相結(jié)合共同研究了隧道環(huán)和城市道路環(huán)境中機(jī)動(dòng)車(chē)交通源排放顆粒物的單顆粒特征和老化過(guò)程，經(jīng)歸納總結(jié)，本論文的創(chuàng)新點(diǎn)主這些顆粒物分為尾氣排放顆粒物、磨損顆粒物、道路揚(yáng)塵和二次顆粒物4類(lèi)，尾氣排放顆粒物主要包括煙塵集合體、有機(jī)顆粒、部分硫酸鹽顆粒和部分金屬顆粒;磨損顆粒物主要包括金屬顆粒;道路揚(yáng)塵主要包括礦物顆粒和飛灰;二次顆粒物主要包括部分硫酸鹽顆粒和混合顆粒。(2)建立了隧道環(huán)境中核殼結(jié)構(gòu)顆粒的成分譜，核殼結(jié)構(gòu)顆粒的核主要是由礦物顆粒、金屬顆粒和硫酸鹽顆粒組成，殼主要是有機(jī)物(3)發(fā)現(xiàn)了在隧道環(huán)境缺乏光照和光化學(xué)反應(yīng)的半封閉條件下，礦物顆粒和金屬顆粒加速硫酸鹽顆粒的老化(4)建立了機(jī)動(dòng)車(chē)交通源排放顆粒物從尾氣管到環(huán)境大氣的三階段演變老化模式。    隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，華南沿海典型城市深圳也在快速發(fā)展，人民生活水平顯著提高，其機(jī)動(dòng)車(chē)保有量逐年增長(zhǎng)，并且由于地理位置的特殊性，深圳市出現(xiàn)了較多的臨時(shí)過(guò)境異地車(chē)[[137] 0  2016年上半年，深圳的機(jī)動(dòng)車(chē)保有量排行占全國(guó)第三，僅次于北京和成都，機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣己經(jīng)成深圳最大的污染源，因此研究深圳地區(qū)的機(jī)動(dòng)車(chē)排放具有重要的意義。此次隧道實(shí)驗(yàn)選擇的深ill塘朗ELI  C Tang-Lang Hill, TLH隧道(22035'46"113059' 19"E)，是深圳市一條重要的交通干線，連接南坪快速和北環(huán)大道。塘朗山隧道是單向通車(chē)的雙洞六車(chē)道，隧道全長(zhǎng)1711米。該隧道在進(jìn)出口外部均有平緩的斜坡。該隧道除了入口和出口并沒(méi)有其他新風(fēng)通入口，隧道內(nèi)的風(fēng)主要來(lái)自于車(chē)流。洞內(nèi)設(shè)計(jì)車(chē)速上限為60 km/h}13'}。同時(shí)在北京學(xué)深圳研究生院能源與環(huán)境學(xué)院的四樓樓頂進(jìn)行了城市環(huán)境大氣的對(duì)比點(diǎn)采樣。兩個(gè)采樣點(diǎn)的地理位置信息如圖2.1所示，現(xiàn)場(chǎng)采樣情況如圖2.2所示。采樣儀器布設(shè)在距離隧道內(nèi)入口約300米處的人行道上，同時(shí)使用攝像機(jī)記錄整個(gè)采樣過(guò)程中的車(chē)流量情況，車(chē)流量結(jié)果如表2.1所示，大約平均每小時(shí)的車(chē)流量是_507輛。可見(jiàn)深圳塘朗山隧道中通行的車(chē)輛有70.3 %的車(chē)屬于柴油車(chē)，這是一條以柴油車(chē)為主的隧道。 用來(lái)做質(zhì)量濃度分析和原子力顯微鏡三維形貌分析的PMZ:膜樣品，在塘朗山隧道內(nèi)的采集時(shí)間為1h，在北京大學(xué)深圳研究生院城區(qū)環(huán)境中的采集時(shí)間為4 ho共采集用于做質(zhì)量濃度分析的PMZ:膜樣品16個(gè)，詳細(xì)的樣品信息如表2.4所示。用來(lái)做重金屬元素分析的PMZ.s膜樣品，在塘朗山隧道內(nèi)的采集時(shí)間為6h，在北京大學(xué)深圳研究生院城區(qū)環(huán)境中的采集時(shí)間為4h，共采集用于做重金屬元素分析的PMZ、膜樣品_5個(gè)，詳細(xì)的樣品信息如表2._5所示。    (    2 ) PM2:單顆粒樣品采集使用采樣頭為0._5 mm的KB-2單顆粒的采樣器采集單顆粒樣品(圖2.7 )，用來(lái)做透射電子顯微鏡分析，研究顆粒物的微觀形貌、粒徑分布、混合特性及老化特征，采樣流量為1.0 L/min，樣品采集在3 mm碳支持的銅網(wǎng)膜(300目)上。這臺(tái)單顆粒采樣器的采集效率己經(jīng)被Ranz和Wong}164}多次用實(shí)驗(yàn)證明過(guò)了，假設(shè)圓球0007029' 16s}。使用便攜式光學(xué)顯微鏡(永新光學(xué))觀察采集在銅網(wǎng)膜上顆粒物的密度，以確保采集的樣品密度不至于太大或者太小，使其適合做透射電子顯微鏡分析。在塘朗山隧道中采樣時(shí)長(zhǎng)為8-30 s，在北京大學(xué)深圳研究生院城區(qū)環(huán)境中采樣時(shí)長(zhǎng)為30-60 s。同時(shí)使用便攜式氣象儀(NK4_500, Kestrel，美國(guó))記錄采樣過(guò)程項(xiàng)氣象參數(shù)，如溫度、相對(duì)濕度和大氣壓強(qiáng)等。 整個(gè)采樣期間，共采集銅網(wǎng)膜單顆粒樣品40個(gè)，其中深圳塘朗山隧道26個(gè)，北京大學(xué)深圳研究生院13個(gè)，選擇9個(gè)做透射電子顯微鏡分析，所分析的詳細(xì)樣品信息如表2.6所示。    使用高分辨率帶能譜的透射電子顯微鏡對(duì)所采集的氣溶膠樣品進(jìn)行單顆粒分析。透射電子顯微鏡的工作原理是以電子束做光源，以電磁場(chǎng)做透鏡，通過(guò)透鏡將光線聚集成像，得到比原來(lái)物體放大的像。透射電子顯微鏡由電子光學(xué)系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和供電控制系統(tǒng)等三部分組成「16]。因?yàn)橥干潆娮语@微鏡具有高分辨率、高放大倍數(shù)、低觀察結(jié)果失真率等多種優(yōu)點(diǎn)，因此透射電子顯微鏡在大氣氣溶膠研究領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用「166]本研究使用Tecnai G2 F20帶能譜的透射電子顯微鏡分析采集在碳支持銅網(wǎng)膜上的單顆粒樣品，在真空條件下操作，加速電壓為200 kV。樣品的實(shí)驗(yàn)分析是在中國(guó)石油大學(xué)(北京)和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)完成的。透射電子顯微鏡可以觀測(cè)研究顆粒物的微觀形貌、粒徑大小和混合狀態(tài)等;而X射線能譜儀可以探測(cè)到碳元素以后(原子序數(shù)Z>6>的所有元素，因此可以推斷這些顆粒物的元素組成。因?yàn)椴蓸幽な翘贾С帚~網(wǎng)膜，能譜中必定含有很高的Cu元素，會(huì)對(duì)樣品的分析造成干擾，所以能譜分析中不考慮Cu元素，而C元素酌情處理。在電子顯微鏡下觀察，銅網(wǎng)膜是由多個(gè)正方形區(qū)域組成的，首先在低放大倍數(shù)下從中心到邊緣移動(dòng)，了解顆粒物樣品在整個(gè)銅網(wǎng)膜上的分布情況，由于采集在銅網(wǎng)膜上的顆粒物的分布是不均勻的，大顆粒一般出現(xiàn)在銅網(wǎng)膜的中間，而小顆粒一般出現(xiàn)在銅網(wǎng)膜的邊緣部分[[34]，所以為了保證所分析顆粒的代表性，一般選擇從中間到邊緣最少五個(gè)區(qū)域的顆粒物進(jìn)行分析。為了減少顆粒物在電子束下的破壞和暴露，能譜的集時(shí)間一般為15-30 s。因?yàn)橛泻芏囝w粒是混合顆粒，為了區(qū)分混合顆粒的特性，對(duì)一個(gè)顆粒的多個(gè)部分分別進(jìn)行了能譜分析。由于樣品是采集在銅網(wǎng)膜上的，所以樣品可以直接進(jìn)行上機(jī)測(cè)試分析。