周旭（銅仁市環(huán)境監(jiān)測站，貴州銅仁 554300）

西南地區(qū)冬季城市空氣污染成因及防治措施

周旭
（銅仁市環(huán)境監(jiān)測站，貴州銅仁 554300）

多年來，我國西南地區(qū)城市環(huán)境空氣污染物濃度呈現(xiàn)明顯的“冬高夏低”趨勢。為尋求有效的污染防治措施，并明確重點(diǎn)防治時(shí)段，本文從地形、不利氣象條件、污染物排放、降水量、風(fēng)速等方面進(jìn)行分析，并結(jié)合環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)相互印證，論述了冬天易出現(xiàn)空氣污染的原因，提出了一些經(jīng)濟(jì)、合理、有效的防治措施。

西南地區(qū) 空氣污染 原因分析 防治措施

1 西南地區(qū)城市環(huán)境空氣質(zhì)量狀況

近幾年來，西南地區(qū)如貴州、云南許多城市（以下簡稱“西南城市”）環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)良率都在90%以上，在全國屬于較好水平。盡管如此，冬季依然容易出現(xiàn)少量輕度污染天，對一些年老體弱及敏感人群仍有一定影響。

受季節(jié)影響，多年來，西南城市環(huán)境空氣污染物濃度呈現(xiàn)很明顯的“冬高夏低”趨勢。以城市空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測站的多年監(jiān)測數(shù)據(jù)看，冬季二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物月平均值是夏季的2～3倍。這一“冬高夏低”趨勢正好與氣象數(shù)據(jù)形成相關(guān)性。冬季，風(fēng)速小，氣溫低、氣壓高，降水少，污染物易在局地上空積累，形成污染。夏季則相反，風(fēng)速相對大，氣溫高，氣壓低、降水多，污染物不易在局地上空積累，不易造成污染。

2 空氣污染形成原因

2.1 污染物排放

多年來，西南城市的首要污染物為可吸入顆粒物，可見顆粒物的排放是影響空氣質(zhì)量的主要原因之一。

城區(qū)環(huán)境空氣中顆粒物主要來源于機(jī)動(dòng)車尾氣、揚(yáng)塵、燃煤及餐飲油煙。其中，機(jī)動(dòng)車尾氣、餐飲油煙的季節(jié)性變化不明顯，燃煤、揚(yáng)塵存在季節(jié)性變化。燃煤冬季用量高于夏季。城區(qū)揚(yáng)塵主要來源于道路和施工場地。冬天，降水量及降水頻率均小，遺留在道路和施工場地上的干灰狀顆粒物明顯多于夏季。無論機(jī)動(dòng)車的穿梭還是刮風(fēng)都容易產(chǎn)生明顯揚(yáng)塵。

2.2 地形地貌的影響

西南城市大多位于山區(qū)，群山環(huán)繞，地形復(fù)雜。市區(qū)建筑密度大，高樓林立，不利于空氣流動(dòng)，影響了大氣污染物擴(kuò)散，易造成污染物積累，形成污染。

2.3 不利氣象條件的影響

由于受地形影響，風(fēng)速小，靜風(fēng)頻率高，易出現(xiàn)逆溫層。這些不利氣象條件，尤其在冬季出現(xiàn)頻率極高，大氣穩(wěn)度高，嚴(yán)重阻礙了富含污染物的空氣向外擴(kuò)散。又因冬季污染物排放量的增加，冬季成為一年中最容易形成空氣污染的季節(jié)。

2.3.1 風(fēng)速小且靜風(fēng)頻率高

西南城市四面環(huán)山，風(fēng)速小，且靜風(fēng)頻率高，空氣污染物不易向外擴(kuò)散。尤其是在冬天風(fēng)速小于夏季，靜風(fēng)頻率高于夏季，污染物更容易在城區(qū)低空層積累，造成污染。

2.3.2 冬季降水量及頻率均小

西南城市冬季降水量及頻率均小于其它季節(jié)。因此，降水對空氣污染的凈化作用在冬季是最弱的。

2.3.3 逆溫影響

大氣出現(xiàn)逆溫層是阻礙污染物擴(kuò)散的一個(gè)重要因素。當(dāng)出現(xiàn)逆溫時(shí)，上層空氣密度小，下層空氣密度大，上、下層很難進(jìn)行交換，大氣在豎直方向的運(yùn)動(dòng)基本停滯，處于強(qiáng)穩(wěn)定狀態(tài)。這時(shí)近地面空氣中污染物無法豎向擴(kuò)散，不斷在低空積累，形成污染［1］。

冬季晴天，是西南城市易發(fā)生空氣污染的主要時(shí)段。除了無風(fēng)、無雨減弱了擴(kuò)散和凈化作用外，逆溫層的出現(xiàn)是一個(gè)很重要的原因。冬季是一年中逆溫強(qiáng)度最強(qiáng)、頻率最高、逆溫時(shí)間最長的季度，對空氣質(zhì)量的影響也是最強(qiáng)的。

3 防治措施

3.1 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，控制污染源頭

優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格限制能源消耗高、資源浪費(fèi)大、污染嚴(yán)重的企業(yè)入駐。大力發(fā)展質(zhì)量效益型、科技先導(dǎo)型、資源節(jié)約型產(chǎn)業(yè)，如電子、機(jī)械、輕紡等產(chǎn)業(yè)，積極促進(jìn)軟件、新材料、新能源、生物醫(yī)藥以及光機(jī)電一體化等產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨躍式發(fā)展，加快發(fā)展綜合開發(fā)產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)帶的形成和發(fā)展。對污染較大的行業(yè)和區(qū)域進(jìn)行限期治理，積極鼓勵(lì)資源能源消耗少、環(huán)境污染輕的第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，如旅游、會(huì)展、房地產(chǎn)等第三產(chǎn)業(yè)。實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置和合理流動(dòng)。這樣既能控制能耗、物耗、污染嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，又可以淘汰和調(diào)整那些技術(shù)落后、資源浪費(fèi)大、污染嚴(yán)重的工藝、產(chǎn)品和企業(yè)，促進(jìn)全面發(fā)展［3］。

發(fā)展清潔生產(chǎn)，改善能源結(jié)構(gòu)，對燃料進(jìn)行選擇和凈化處理，是控制大氣污染的一項(xiàng)重要措施。按照技術(shù)密集程度高、產(chǎn)品附加值高、市場占有率高和能耗少、水耗少、排污少的“三高三少”原則，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推行清潔生產(chǎn)，盡可能采用無污染或低污染能源，降低單位產(chǎn)品能耗。對于歷史遺留下來的高污染企業(yè)，應(yīng)促進(jìn)其異地技改，高污染設(shè)備應(yīng)逐步淘汰。

3.2 依據(jù)地形與氣象條件，合理規(guī)劃布局

要改善城市大氣環(huán)境質(zhì)量，一方面要在城市用地規(guī)劃與總體規(guī)劃中考慮大氣輸送、擴(kuò)散等自然通風(fēng)條件對用地布局的影響。另一方面要通過合理的規(guī)劃措施來改善局部氣候環(huán)境，以減少或避免由于城市和工業(yè)布局不合理引起的大氣污染物往城區(qū)及其周圍累積、疊加。

對于四周很高的河谷城市，因群山環(huán)繞，地形較為封閉、靜風(fēng)、微風(fēng)頻率高且持續(xù)時(shí)間長，常發(fā)生地形和輻射逆溫，且逆溫層經(jīng)常不易消散，污染物可能持久在深谷內(nèi)聚積。因此要嚴(yán)格限制大氣污染設(shè)施的規(guī)模與數(shù)量，并盡量把工業(yè)區(qū)與生活區(qū)、商業(yè)區(qū)遠(yuǎn)離布局。對于西南城市歷史遺留的大氣污染企業(yè)，應(yīng)盡快促進(jìn)其異地技改，盡量將其搬離河谷地帶，選擇城市主導(dǎo)下風(fēng)向且大氣擴(kuò)散能力較好的地方進(jìn)行技改。

3.3 做好城市綠化與河谷坡地造林工作

綠化城市，谷坡造林是治理大氣污染最有效且經(jīng)濟(jì)的措施。植物不僅能美化城市、吸收二氧化碳制造氧氣和負(fù)氧離子外，還具有吸收有害氣體、吸附塵粒、殺菌、改善小氣候、防噪音等綜合效果。尤其是對裸露的土地進(jìn)行綠化，對防治揚(yáng)塵能起到非常好的效果。

3.4 加強(qiáng)城市管理，防治空氣污染

西南城市多年來以可吸入顆粒物為首要污染物，大氣污染防治工作應(yīng)重點(diǎn)放在控制揚(yáng)塵和煙塵方面。尤其是在冬季，易出現(xiàn)污染，應(yīng)該加強(qiáng)防治力度。可采取如下措施：

（1）嚴(yán)查城區(qū)、城郊違規(guī)燃煤，控制大氣污染物排放量。（2）增大晚間道路沖洗頻率，減少道路集灰，并增加白天灑水頻率，保持白天主

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次干道路面濕潤，控制道路揚(yáng)塵。（3）對黃標(biāo)車進(jìn)行限行，并采取措施改善道路擁堵程度，推進(jìn)新能源汽車使用進(jìn)程，減少機(jī)動(dòng)車污染物排放量。（4）加強(qiáng)入城車輛的管理，對帶泥車輛進(jìn)行強(qiáng)制沖洗，避免車輛帶泥入城。（5）加強(qiáng)施工場地管理，督促建設(shè)方硬化場地道路，控制施工揚(yáng)塵，并對駛出場地的車輛進(jìn)行沖洗，避免將泥土帶離施工場地。（6）對臨時(shí)裸露的土地進(jìn)行處理、覆蓋，對遺留的裸露土地進(jìn)行綠化，防止風(fēng)起揚(yáng)塵。（7）加強(qiáng)城區(qū)餐飲業(yè)監(jiān)管，督促企業(yè)對飲食油煙進(jìn)行凈化處理。（8）在冬季，出現(xiàn)污染天時(shí)，除加強(qiáng)以上措施外，可考慮使用巨型水炮向空中噴射霧化水對空氣進(jìn)行凈化。如果出現(xiàn)較重污染，可考慮對部分機(jī)動(dòng)車進(jìn)行城區(qū)限行，對城區(qū)、靠近城區(qū)的大氣污染企業(yè)采取暫時(shí)停產(chǎn)措施。

3.5 建立和完善預(yù)警預(yù)報(bào)監(jiān)控系統(tǒng)

目前，各西南城市已建立了環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，并且監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)在各大網(wǎng)站和手機(jī)APP上發(fā)布。建議下一步，環(huán)保部門和氣象部門加強(qiáng)合作，盡快開展城市環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)工作。做好不利氣象條件來臨前的大氣污染物減排工作。制定應(yīng)急預(yù)案，出現(xiàn)較重空氣污染時(shí)（如中度污染、重度污染），起啟應(yīng)急預(yù)案，采取比平時(shí)更嚴(yán)格的防治措施，比如部分機(jī)動(dòng)車限行、水炮除霾、安排企業(yè)暫時(shí)停產(chǎn)，達(dá)到減緩空氣污染的目的。

4 結(jié)語

盡管西南城市環(huán)境空氣質(zhì)量在全國處于較好水平，但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，城市不斷擴(kuò)大，機(jī)動(dòng)車保有量的迅猛增長，城市空氣污染有抬頭趨勢，建議加大空氣污染防治力度。

西南城市大多在地形上處于一個(gè)十分封閉的系統(tǒng)。風(fēng)速小，靜風(fēng)頻率高且持續(xù)時(shí)間長，而且易出現(xiàn)局地環(huán)流，不利于大氣污染物擴(kuò)散。尤其在冬季，隨著污染物排放量的增加，降水量的減少，風(fēng)力的減弱，逆溫影響的加劇等不利氣象條件，使得冬季成為一年中最易出現(xiàn)空氣污染的季節(jié)。因此，應(yīng)根據(jù)本地地形、氣象、空氣污染的特點(diǎn)，合理布局城市、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、植樹造林，并加強(qiáng)城市管理，控制燃煤、揚(yáng)塵、飲食油煙、機(jī)動(dòng)車尾氣，且將冬季作為重點(diǎn)防治時(shí)段。此外，應(yīng)加強(qiáng)空氣污染監(jiān)控及預(yù)警，在冬季不利氣象條件來臨前，采取比平時(shí)更為嚴(yán)格且更有效的污染防治措施。

［1］黃美元.大氣環(huán)境學(xué)［M］.氣象出版社，2005.10月第一版，34～36.

［2］沈志寶，王堯奇，季國良.太陽輻射在山谷城市污染大氣中的削弱［J］.高原氣象，1982，1（4）:74～83.

［3］梁濤.中國西部河谷型城市環(huán)境污染的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效應(yīng)研究.蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006.5:16～34.