稳定同位素模型解析大气氨来源的参数敏感性

氨(NH3)是大气霾污染和过量氮沉降的关键前体物,准确厘清其来源是制定NH3减排策略的科学基础.稳定同位素模型(SIAR)在NH3溯源研究中展现出巨大潜力,其解析结果的可靠性与NH3排放源的氮同位素指纹谱(δ15N-NH3)密切相关.本研究基于2013年1月北京霾污染期间的同位素观测资料,使用SIAR评估了3个重要源谱参数(源的数量、源的 δ15N-NH3特征值及其标准差)对NH3源解析的影响.结果表明,农业源的贡献率对源谱 δ15N-NH3特征值的变化最敏感,其次为化石燃烧源,氨逃逸源的敏感性最低.农业源 δ15N-NH3标准差的改变仅造成农业源贡献率变化约4℅,但其特征值的改变却造成农业源贡献率20℅ 的变化.相比之下,将农业源拆分为化肥挥发和畜牧养殖源后,解析结果并未显著增加农业源的总贡献,即"非农业源"仍然是2013年初北京霾污染期间NH3的重要来源.考虑到农业源的贡献率对SIAR模型参数改变的响应最为敏感,且不同类型的农业源 δ15N-NH3差异较大,未来需要针对农业源 δ15N-NH3的时空变化规律及影响因素开展深入研究,以此来降低同位素源解析模型的不确定性.