徐衡+張博+朱筱娟

摘要： 城市大氣污染是工業(yè)與交通等活動綜合作用的結(jié)果。分析大氣污染形勢及污染類型的分析就有著非常重要的意義。文章選取2014年1月至12月寶雞市區(qū)文理學院監(jiān)測子站一整年的小時監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，研究寶雞市大氣污染現(xiàn)狀及特征。通過各項監(jiān)測污染物之間相關(guān)性的分析，判斷寶雞市區(qū)空氣污染的因素。

Abstract： City air pollution is result of the comprehensive effect of industry and transportation and other activities. The analysis of pollution situation and air pollution types has a very important significance. The article， based on the whole year hour monitoring datas from January to December of 2014 in Monitoring Station of Baoji University of Arts and Sciences， studies the status and characteristics of air pollution in Baoji. Through the correlation analysis of each pollutant monitored， determine the air pollution factors of Baoji.

關(guān)鍵詞： 大氣污染；變化趨勢；相關(guān)分析

Key words： air pollution；change trend；correlation analysis

中圖分類號：X823 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）29-0055-02

0 引言

城市大氣污染是工業(yè)與交通等活動綜合作用的結(jié)果。近代城市能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化使多數(shù)城市大氣污染逐漸由工業(yè)源污染為主型轉(zhuǎn)變成綜合型污染類型（工業(yè)源、生活源、移動源），顯示出新的污染特征。如何正確分析區(qū)域空氣污染類型及空氣質(zhì)量污染變化趨勢對于空氣污染治理來說有非常重要的意義。中國大氣污染研究重點目前主要集中在細顆粒物PM2.5上面，近年開始關(guān)注臭氧及其主要前體污染物，在歐洲、日本和中國等地進行了許多觀測分析與研究[1-3]。

寶雞是陜西第二大城市，關(guān)中天水區(qū)域經(jīng)濟副中心，國家級模范城市、國家級衛(wèi)生城市、國家級宜居城市，對其大氣環(huán)境質(zhì)量和污染特征進行研究非常必要。本文以寶雞市文理學院子站2014年監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析寶雞文理學院空氣自動站所代表區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量逐月及日小時變化趨勢，根據(jù)污染物變化趨勢及相關(guān)性初步對該區(qū)域空氣質(zhì)量污染類型進行分析得出寶雞市文理學院所在區(qū)域空氣質(zhì)量整體為冬季污染重于夏季，白天污染重于夜晚，白天機動車尾氣污染形勢較重?？諝赓|(zhì)量污染主要以生活源和移動源污染為主。

1 資料與方法

1.1 采樣點位置與監(jiān)測時間

觀測儀器布設(shè)在寶雞文理學院新校區(qū)地環(huán)系樓頂，（107°12′E，34°20′N）。周圍有學子路、高新一路和濱河路等交通干道，白天車流量較大。監(jiān)測時間為2014年1月～2014年12月。監(jiān)測點位距離主要道路都在三十米以上，通過測算道路日平均機動車流量在7000以下，滿足《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測點位布設(shè)技術(shù)規(guī)范》（HJ664-2013B），避免了機動車尾氣直接排放對監(jiān)測結(jié)果的干擾。

此段道路車型分布有代表性：東西走向滿足寶雞地區(qū)主導風向風向在東西方向上變化。也就是說這個監(jiān)測點的污染物濃度可以代表寶雞市區(qū)環(huán)境質(zhì)量整體變化水平。

1.2 監(jiān)測內(nèi)容及方法

檢測內(nèi)容和方法如表1所示。

監(jiān)測過程嚴格遵守質(zhì)量控制要求，參照《環(huán)境空氣質(zhì)量自動監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》校準。

2 結(jié)果分析

2.1 污染物濃度的季節(jié)變化

如圖1所示，利用2014年1月～2014年12月監(jiān)測數(shù)據(jù)，計算SO2、NOx、CO、O3、PM10、PM2.5月平均濃度。SO2、NOx、CO、PM10、PM2.5濃度冬季高、夏季低，O3變化與之相反，SO2、NOx、O3、PM10、PM2.5、CO平均濃度分別為26、50、35、116、68μg/m3和1.779 mg/m3。夏季高強度輻射引起的強烈的光化學反應(yīng)是夏季NOx濃度低、O3濃度高的影響因素之一。冬季燃煤量增加，導致大氣CO濃度明顯上升。大氣運動的傳輸擴散對污染物濃度也有很大影響，同樣受氣候條件影響寶雞通風指數(shù)夏季大而冬季小，冬季氣象條件致使寶雞大氣容量變小，同時冬季主導風向又以東風為主，寶雞位于關(guān)中平原最西端，三面環(huán)山的地理特點，帶來受一定污染的外來空氣這也是導致NOx與CO濃度冬季高、夏季低的主要原因。

2.2 大氣污染物NOX與CO濃度間的相關(guān)分析

圖2、圖3對寶雞文理學院的CO/NOx值進行比較。隨著月份及時間變化，CO/NOx比值變化明顯，這與不同階段、不同時間光化學反應(yīng)強弱有關(guān)，但總體上該比值較穩(wěn)定。這表明盡管一年四季天氣多變，但CO與NOx間卻能保持相對比較穩(wěn)定的關(guān)系，可以以此比值為指標來定性地比較不同地區(qū)的污染特征。

圖4為不同城市CO/NOx值[5-8]。由2000年廈門3種污染源排放總量（移動源、生活源和工業(yè)源）CO/NOX值可見，移動源CO/NOX值較高，生活與工業(yè)源CO/NOX值較低，尤其是占污染排放很大比例的工業(yè)源，CO/NOX值僅為0.035。源排放造成不同污染類型城市之間該比值的差異，機動車污染較重型城市CO/NOX較高，而工業(yè)污染較重型城市CO/NOX值低，寶雞文理學院站點CO/NOX均值為4.2，也就是寶雞市區(qū)環(huán)境質(zhì)量主要受生活源影響較大。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

通過寶雞文理學院監(jiān)測點2014年小時監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析寶雞市區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量污染程度冬季高夏季低，O3與之相反。這主要受冬季寶雞供暖期燃煤量增加，導致污染物排放總量增加，氣象條件致使冬季空氣流動相差，污染物容易累計，同時冬季大氣環(huán)境容量降低導致。夏季高強度的光化學反應(yīng)使得O3濃度偏高。

通過各項檢測污染物之間相關(guān)性的分析，NOx與CO 濃度日變化基本同步，即日間高、夜間低，在各種天氣下均呈顯著的雙峰雙谷型分布。SO2與PM10和PM2.5濃度日變化基本同步，日間高、夜間低，與市民日常出行時間吻合。O3呈典型的單峰雙谷型，日間O3濃度顯著大于夜間，O3濃度日出前隨時間變化平緩。CO/NOx均值為4.2，說明寶雞市區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量主要受生活源影響較大。通過分析SO2與PM10的關(guān)系，結(jié)合二氧化硫的主要來源及燃煤對PM10的貢獻率分析，判斷寶雞市區(qū)環(huán)境空氣污染與燃煤量有很大關(guān)系。寶雞市區(qū)環(huán)境空氣中PM2.5約占PM10的53%至67%。

3.2 建議

臭氧污染防控是全球性難題，主要就是揮發(fā)性有機污染物很難控制。我國目前臭氧前體物排放強度高，存在嚴重的臭氧超標現(xiàn)象和高值事件，同時臭氧超標時數(shù)和指數(shù)都呈逐年增加的趨勢，所以目前所面臨的臭氧減排形勢也更加復雜、艱巨。針對寶雞臭氧污染，結(jié)合VOCs的數(shù)據(jù)分析，建議優(yōu)先控制VOCs排放。

①借鑒成熟的經(jīng)驗，結(jié)合寶雞實際提出短期內(nèi)切實可行的防控措施。1）加快涉排揮發(fā)性有機物企業(yè)的治理進度及監(jiān)督。2）注重強化汽修噴涂整治。對市區(qū)涉及噴（烤）漆房廢氣排放現(xiàn)狀進行摸底和監(jiān)測，特別是汽車4S店及汽車維修廠（店）。3）加強餐飲業(yè)油煙監(jiān)控，開展重點區(qū)域集中整治，禁止使用高污染燃料，推進油煙治理設(shè)施的安裝，保證設(shè)施運行正常。4）加強油氣污染監(jiān)管，開展加油站、儲油庫、油罐車油氣回收設(shè)施專項檢查，落實管理制度，確保油氣回收設(shè)備運行正常。5）加強市區(qū)黃標車淘汰力度，對穿越市區(qū)的貨運車輛，采取分流限行措施。6）做好宣傳普及臭氧污染知識、倡導市民盡量乘坐公共交通設(shè)施。7）提升裝飾涂料品質(zhì)，開展油漆等裝飾涂料揮發(fā)性有機物含量抽檢，推廣環(huán)保型漆的使用。②區(qū)域聯(lián)防。在區(qū)域范圍做好燃煤、燃氣電廠脫銷設(shè)備安裝，做好在線監(jiān)控。③加強各區(qū)考核。對各區(qū)臭氧實行考核，各區(qū)針對臭氧污染形勢制定切實可行的防治計劃及防控預案。④制定長期控制戰(zhàn)略。根據(jù)城市發(fā)展做好功能區(qū)劃分，嚴控涉排工業(yè)準入條件，改善城市污染物擴散條件，改善城市交通環(huán)境，大力發(fā)展公共交通事業(yè)等。

參考文獻：

[1]Saito S， Nag ao I， Tanaka H .Relationship of NOX and NMHC to photochemical O3 production in acoastal andmetropolitan areas of Japan[J]. Atmospheric Environment， 2002， 36（8）：1277-1286.

[2]劉玉徹，徐敬，王淑鳳，等.影響北京夏季O3污染的O3前體物濃度及天氣條件分析[J].氣象與環(huán)境學報，2006，22（6）：34-37.

[3]張凱楊，許春曉，崔桂香，等.城市熱島成因及其對污染物擴散影響的數(shù)值模擬[J].氣象與環(huán)境學報，2007，23（3）：10-14.