黃菲，趙青，鄭鑫程，陳瑾，巫志龍，邱榮祖，胡喜生

福建農(nóng)林大學(xué)交通與土木工程學(xué)院

近年來，隨著我國城市化、工業(yè)化進(jìn)程的加速，大多數(shù)城市面臨著日益嚴(yán)峻的大氣環(huán)境問題[1-2]，給人民群眾的健康造成了嚴(yán)重影響。因此，城市大氣環(huán)境質(zhì)量越來越受到人們的重視，城市大氣污染問題逐漸成為研究熱點(diǎn)[3-5]。大氣污染主要來自工業(yè)生產(chǎn)、生活和交通運(yùn)輸3個方面的人為活動。此外，城市的土地利用/覆蓋格局本身對大氣污染的影響機(jī)制也值得探討。

已有研究發(fā)現(xiàn)，不同土地利用類型對PM2.5等大氣污染物濃度有不同程度的影響[6-7]，如許珊等[8]以長株潭城市群核心區(qū)為對象探討了土地利用/覆蓋的大氣污染效應(yīng)，分析了 NO2、PM10、O3、PM2.5濃度空間分布特征與土地利用格局的耦合關(guān)系，結(jié)果表明，土地利用/覆蓋對大氣污染物濃度的影響顯著且具有季節(jié)效應(yīng)。在眾多關(guān)于土地利用類型及景觀格局對大氣污染影響的研究中，以對PM2.5濃度的研究為主，包括不同土地利用類型與景觀格局對PM2.5濃度的影響，如李玉玲等[9]對江蘇省PM2.5濃度時空變化及土地利用影響進(jìn)行研究，結(jié)果表明，土地利用類型及景觀格局對PM2.5濃度分布有一定影響，景觀面積、密度、破碎度和聚散性是主要影響因素。有學(xué)者對植被景觀對PM2.5濃度的影響進(jìn)行了研究，如陳文波等[10]研究了地表植被景觀對PM2.5濃度空間分布的影響，發(fā)現(xiàn)植被覆蓋度對PM2.5濃度具有顯著影響。同時，蘇維等[11]探究了城市空氣PM2.5和PM10濃度與景觀格局的關(guān)系，結(jié)果表明，景觀指數(shù)能夠直接反映土地利用狀況，它與PM2.5和PM10濃度的相關(guān)性表現(xiàn)出生態(tài)學(xué)中典型的“源匯景觀”關(guān)系；Wu等[12]選取5個景觀指數(shù)，研究其與PM2.5濃度之間的相關(guān)性，結(jié)果表明，植被和水體類型可以顯著減小PM2.5濃度，農(nóng)田類型的作用較為特殊；邊緣密度（ED）與斑塊密度（PD）對PM2.5濃度有顯著影響；多樣性指數(shù)（SHEI）以及景觀的破碎度（CONTAG）與PM2.5濃度具有相當(dāng)高的相關(guān)性；謝舞丹等[13]研究發(fā)現(xiàn)，景觀指數(shù)中的景觀類型所占比例（PLAND）與ED對PM2.5濃度的影響顯著，植被的PLAND越大，PM2.5濃度越低，CONTAG越大，越不利于大氣污染物的擴(kuò)散。以上研究表明，運(yùn)用景觀指數(shù)分析土地利用類型與大氣污染物濃度關(guān)系，能夠在一定程度上揭示土地利用類型及景觀格局對大氣污染的影響特征。

前人的研究從不同角度，運(yùn)用不同方法探究景觀格局對大氣污染的影響，揭示了不同土地利用類型下大氣污染的時空變化，了解了景觀格局對大氣污染的影響效應(yīng)，為優(yōu)化城市景觀格局，改善城市空氣質(zhì)量提供了參考依據(jù)，為大氣污染防治提供了更多的參考和借鑒。目前，所研究的大氣污染物主要集中在PM2.5，對其他類型的大氣污染物研究較少，且少有探討不同尺度、不同季節(jié)對大氣污染物影響差異的研究。筆者以福建省為研究對象，通過景觀指數(shù)與SO2、NO2、O3、CO濃度的相關(guān)性分析，探討不同緩沖區(qū)、不同季節(jié)景觀指數(shù)對城市大氣污染的影響，以期為城市土地利用的合理開發(fā)，開展大氣污染防治以及實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

福建省地處中國東南沿海（23°31'E～28°18'E，115°50'N～120°43'N），北連浙江省，南接廣東省，西鄰江西省，東隔臺灣海峽與臺灣地區(qū)隔海相望。福建省各城市的空氣質(zhì)量排名一直處于全國前列，空氣質(zhì)量良好。福建省共有37個國家環(huán)境空氣自動監(jiān)測站點(diǎn)（簡稱國控點(diǎn)）對大氣污染物進(jìn)行實時動態(tài)監(jiān)測，站點(diǎn)分布如圖1所示。

圖1 福建省大氣國控點(diǎn)分布Fig.1 Distribution of atmospheric national control monitoring stations in Fujian Province

1.2 數(shù)據(jù)來源

2018 年大氣污染物（NO2、SO2、O3、CO）濃度數(shù)據(jù)來源于生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的國控點(diǎn)時報數(shù)據(jù)。

土地利用數(shù)據(jù)來源于資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心，分辨率為30 m×30 m，土地利用類型數(shù)據(jù)按照土地資源分類系統(tǒng)劃分為6類，包括耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地和未利用土地。

1.3 分析方法

1.3.1 不同土地利用類型國控點(diǎn)污染物濃度計算

分別匯總37個國控點(diǎn)所在位置的土地利用類型，位于建設(shè)用地的有24個站點(diǎn)，林地有10個站點(diǎn)，草地有2個站點(diǎn)，耕地有1個站點(diǎn)。對比不同土地利用類型國控點(diǎn)大氣污染物濃度的年均值、季節(jié)均值變化，其中1—2月和12月為冬季，3—5月為春季，6—8月為夏季，9—11月為秋季。

1.3.2 景觀指數(shù)計算

以37個國控點(diǎn)為中心，分別建立半徑為1 000、2 000、3 000、4 000和5 000 m的緩沖區(qū)，結(jié)合土地利用類型的柵格數(shù)據(jù)，運(yùn)用Fragstats 4.2軟件計算景觀指數(shù)。景觀指數(shù)廣泛用于衡量景觀格局[14]，包括景觀的組成和景觀的結(jié)構(gòu)[15]。根據(jù)Weber等[16-18]的研究，基于以下4條原則：1）理論和實踐上具有重要性；2）易于計算；3）可解釋；4）少冗余。同時參考劉興坡等[19-22]的研究，選取能夠有效表達(dá)景觀所占比例和破碎化程度、判斷優(yōu)勢景觀、分析景觀異質(zhì)性的6種常用景觀指數(shù)，用來表征福建省各土地利用類型的景觀格局。景觀指數(shù)的選擇如表1所示。

表1 景觀指數(shù)選擇Table 1 Landscape index selection

1.3.3 相關(guān)性分析

將計算所得的景觀指數(shù)與大氣污染物濃度（年均值、季節(jié)均值）進(jìn)行Pearson雙變量相關(guān)性分析，選擇與大氣污染物濃度相關(guān)性強(qiáng)的景觀指數(shù)，分析景觀格局對大氣污染物濃度影響的特征。采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并采用Origin 2019b軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土地利用類型下各大氣污染物濃度年均值

各國控點(diǎn)的SO2、NO2、O3以及CO濃度的年均值見圖2。從圖2可以看出，SO2濃度為建設(shè)用地（9.10 μg/m3）＞草地（8.76 μg/m3）＞耕地（7.58 μg/m3）＞林地（6.96 μg/m3）；NO2濃度為建設(shè)用地（24.67 μg/m3）＞林地（15.78 μg/m3）＞耕地（14.68 μg/m3）＞草地（14.05 μg/m3）；O3濃度為耕地（76.78 μg/m3）＞林地（69.83 μg/m3）＞建設(shè)用地（60.74 μg/m3）＞草地（56.27 μg/m3）；CO濃度為建設(shè)用地（0.71 mg/m3）=草地（0.71 mg/m3）＞耕地（0.59 mg/m3）＞林地（0.58 mg/m3）。建設(shè)用地為人口、經(jīng)濟(jì)中心，工業(yè)和交通活動活躍，故SO2、NO2、CO濃度年均值在建設(shè)用地均為最高；O3是由NO2經(jīng)過化學(xué)/光化學(xué)反應(yīng)生成的二次污染物，同時其濃度還與濕度、風(fēng)速、太陽輻射等相關(guān)，因而O3在建設(shè)用地的濃度反而較低[23-24]。

圖2 不同土地利用類型下各大氣污染物濃度年均值Fig.2 Annual average concentrations of air pollutants under different land use types

2.2 不同土地利用類型下各大氣污染物濃度季節(jié)均值

不同土地利用類型的 SO2、NO2、O3、CO濃度季節(jié)均值見圖3。從圖3可以看出，在冬季，草地的SO2濃度高于其他類型用地，為 9.78 μg/m3；其余3個季節(jié)建設(shè)用地的SO2濃度均為最高。春季耕地的SO2濃度最低，為6.65 μg/m3；其余3個季節(jié)均為林地的SO2濃度最低。耕地的SO2濃度與其他3類土地利用類型的變化趨勢明顯不同，其呈春冬季低，夏秋季高的趨勢，且在夏季達(dá)到最高，為8.26 μg/m3；其余3類土地利用類型則呈春冬季高，夏秋季低的趨勢。同時，建設(shè)用地、草地與林地雖然都為春冬季高、夏秋季低，但林地在秋季出現(xiàn)最低值，為6.22 μg/m3，建設(shè)用地與草地的最低值則出現(xiàn)在夏季。SO2濃度出現(xiàn)冬高夏低的原因包括：冬季氣候寒冷干燥，大氣層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，污染物不易擴(kuò)散，導(dǎo)致SO2濃度偏高；夏季太陽輻射增強(qiáng)，地面升溫快，且氣旋活動較多，降水多，易出現(xiàn)雷暴大風(fēng)、短時降水等天氣，利于大氣污染物的消減與清除[25]。耕地與其他類型用地的變化趨勢不同可能是因為耕地在夏秋季為豐收季，農(nóng)業(yè)機(jī)械等的大量使用造成SO2排放的增多。

圖3 不同土地利用類型下各大氣污染物濃度季節(jié)均值Fig.3 Seasonal average concentrations of air pollutants under different land use types

NO2濃度在不同土地利用類型下的季節(jié)變化趨勢相同，為春冬季高，夏秋季低；其中建設(shè)用地的NO2濃度顯著高于其他土地利用類型，這是由于NO2的產(chǎn)生與排放主要來源于能源消耗，即工業(yè)燃料燃燒和機(jī)動車尾氣排放等。建設(shè)用地夏季的NO2濃度最低，為19.44 μg/m3，大于其他3類土地利用類型的最大濃度；草地的NO2濃度在春、夏、秋3季與其他土地利用類型相比均為最低，在冬季NO2濃度增加顯著，達(dá)到 19.38 μg/m3，超過耕地與林地。

耕地與林地的O3濃度季節(jié)變化趨勢基本相同，為春秋季高，夏冬季低；建設(shè)用地與草地在秋季的O3濃度低于夏季，呈現(xiàn)春季＞夏季＞秋季＞冬季的趨勢。其中，4種土地利用類型的O3濃度均為冬季最低，春季最高，因在春夏之交時，氣溫和輻射強(qiáng)度升高，O3生成能力增強(qiáng)，且降水間歇期的氣象條件不利于O3擴(kuò)散。同時，4種土地利用類型的O3濃度年均值由大到小依次為耕地、林地、建設(shè)用地、草地。

4類土地利用類型的CO濃度低值出現(xiàn)在夏秋季，春冬季CO濃度較高。這是因為冬季邊界層降低不利于污染物的擴(kuò)散遷移；夏季高溫時段工廠和企業(yè)停工，化石燃料消耗量減少，城市交通量降低，且降水頻繁，沉降作用明顯，導(dǎo)致污染物濃度降低。其中，林地的CO濃度在四季中未出現(xiàn)明顯的波谷，夏秋季的CO濃度均為0.56 mg/m3；而建設(shè)用地、草地與耕地的CO濃度則在秋季最低，其中草地與耕地的CO濃度秋季下降顯著，與夏季相比分別下降了21.9%和11.6%。CO濃度在春夏季為草地＞建設(shè)用地＞耕地＞林地，在秋季變?yōu)榻ㄔO(shè)用地＞草地＞林地＞耕地，在冬季為建設(shè)用地＞草地＞耕地＞林地。

SO2、NO2、O3、CO濃度的季節(jié)變化趨勢與段雯瑜等[25-27]的研究結(jié)論無明顯差異，即土地利用對SO2、NO2、O3、CO濃度變化存在一定影響，且土地利用對不同大氣污染物存在不同的影響特征。鄒濱等[23]的研究表明，建設(shè)用地面積占比越高，林地面積占比越低，NO2、PM2.5濃度越高，O3濃度越低。O3濃度與耕地面積占比分布正向一致；許珊等[8]的研究也表明，建設(shè)用地和道路面積占比與NO2、PM2.5濃度呈顯著正相關(guān)，與O3濃度呈顯著負(fù)相關(guān)。

2.3 景觀格局與各大氣污染物濃度相關(guān)性

選取 PLAND、ED、NP、LPI、AREA_MN、PD這6個指數(shù)作為景觀指數(shù)變量。將土地利用類型分為 1（耕地）、2（林地）、3（草地）、4（水域）、5（建設(shè)用地）、6（未利用土地）。以“土地利用類型-景觀指數(shù)-緩沖區(qū)半徑”的命名方式對各個土地利用類型下的景觀指數(shù)進(jìn)行命名。

2.3.1 與污染物濃度年均值的相關(guān)性

運(yùn)用SPSS 26.0軟件，將各大氣污染物濃度年均值與景觀指數(shù)進(jìn)行雙變量相關(guān)性分析，選擇出與大氣污染物濃度有一定相關(guān)性的變量；在每組變量中選擇出與大氣污染物濃度相關(guān)性最強(qiáng)的變量（x）；通過共線性判斷，剔除與x相關(guān)的變量，最后篩選出的變量即為需進(jìn)一步研究的景觀指數(shù)變量[28]。通過計算，發(fā)現(xiàn)在所建立的緩沖區(qū)內(nèi)，水域與未利用土地的景觀指數(shù)與各大氣污染物濃度無顯著相關(guān)性，故文中不做討論。

圖4匯總了與 SO2、NO2、O3、CO濃度相關(guān)性較強(qiáng)的景觀指數(shù)。從圖4可以看出，SO2濃度與2 000 m半徑范圍內(nèi)林地的NP顯著相關(guān)（P＜0.05），與3 000 m半徑范圍內(nèi)草地的PLAND、ED、LPI、NP顯著相關(guān)（P＜0.05），與4 000 m半徑范圍內(nèi)草地的 PD及建設(shè)用地的 ED顯著相關(guān)（P＜0.05）；而NO2濃度與前者相比，還與5 000 m半徑范圍內(nèi)耕地的 PLAND和 ED、1 000 m半徑范圍內(nèi)耕地的AREA_MN以及4 000 m半徑范圍內(nèi)耕地的NP顯著相關(guān)（P＜0.05）；O3濃度則與5 000 m半徑范圍內(nèi)耕地的 PLAND、ED、LPI、AREA_MN及林地的PLAND、ED 顯著相關(guān)（P＜0.05），與 1 000 m 半徑范圍內(nèi)林地的PLAND、ED、LPI、AREA_MN及建設(shè)用地的PD顯著相關(guān)（P＜0.05），與草地的景觀指數(shù)不存在顯著相關(guān)性；CO濃度與3 000 m半徑范圍內(nèi)耕地的LPI、4 000 m半徑范圍內(nèi)耕地的AREA_MN和5 000 m半徑范圍內(nèi)耕地的AREA_MN顯著相關(guān)（P＜0.05），與 1 000 m半徑范圍內(nèi)林地的 PLAND、LPI及2 000 m半徑范圍內(nèi)林地的AREA_MN、NP顯著相關(guān)（P＜0.05），與3 000 m半徑范圍內(nèi)草地的PLAND、ED、NP及 4 000 m半徑范圍內(nèi)草地的PD顯著相關(guān)（P＜0.05），與建設(shè)用地的景觀指數(shù)無明顯相關(guān)性。其中，3 000 m半徑范圍內(nèi)草地的PLAND與SO2、NO2、CO濃度均呈負(fù)相關(guān)。

圖4 與各大氣污染物濃度相關(guān)性強(qiáng)的景觀格局指數(shù)分布Fig.4 Distribution of landscape pattern index with strong correlation with the concentrations of various air pollutants

與SO2濃度相關(guān)性強(qiáng)的景觀指數(shù)雖然分布在林地、草地、建設(shè)用地3類，但主要集中在草地類型上。同時，3 000 m半徑范圍內(nèi)與SO2濃度相關(guān)的景觀指數(shù)較多，在今后對SO2濃度年均值的研究中可以采取3 000 m的尺度進(jìn)行分析。

NO2濃度與耕地、林地、草地及建設(shè)用地的景觀指數(shù)均存在一定的相關(guān)性。耕地、林地、草地類型下，除1 000 m半徑范圍內(nèi)耕地的AREA_MN、4 000 m半徑范圍內(nèi)林地的NP和PD與NO2濃度呈正相關(guān)，NO2濃度與其余景觀指數(shù)均呈負(fù)相關(guān)；建設(shè)用地類型下，除3 000 m半徑范圍內(nèi)建設(shè)用地的NP與PD外，NO2濃度與其余景觀指數(shù)呈正相關(guān)。由此可以推斷，綠地對NO2濃度的消減起積極作用，同時景觀的破碎化影響NO2濃度，林地越破碎，對NO2濃度的消減作用越弱，建設(shè)用地越破碎，對NO2濃度的增加作用越弱。4 000 m半徑范圍內(nèi)與NO2濃度相關(guān)的景觀指數(shù)多于其他尺度，研究NO2濃度年均值時采用4 000 m的尺度較好。

O3濃度則主要與耕地、林地、建設(shè)用地的景觀指數(shù)存在相關(guān)性，其與耕地的景觀指數(shù)呈正相關(guān)，說明耕地對O3濃度的增加有一定的促進(jìn)作用；林地的景觀指數(shù)與O3濃度既有呈正相關(guān)的，又有呈負(fù)相關(guān)的，且主要集中于1 000與5 000 m半徑范圍的緩沖區(qū)內(nèi)；建設(shè)用地的景觀指數(shù)僅有1 000 m半徑范圍內(nèi)的ED與O3濃度呈正相關(guān)。O3僅在1 000和5 000 m半徑尺度下存在與其相關(guān)性較強(qiáng)的景觀指數(shù)，今后可以選擇這2個尺度對O3濃度年均值進(jìn)行研究以獲得更好的研究結(jié)果。

建設(shè)用地的景觀指數(shù)與CO濃度之間無明顯相關(guān)性，耕地、林地、草地類型下，除2 000 m半徑范圍內(nèi)林地的NP與CO濃度呈正相關(guān)，其余指數(shù)均與CO濃度呈負(fù)相關(guān)，說明綠地能夠在一定程度上降低CO的濃度。研究CO濃度年均值的最佳尺度為3 000 m。

2.3.2 與污染物濃度季節(jié)均值的相關(guān)性

圖5～圖8為與各大氣污染物相關(guān)性較強(qiáng)的景觀指數(shù)的季節(jié)分布情況。從圖5～圖8可以看出，春季，草地的PD在3 000 m半徑范圍內(nèi)對SO2濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為-0.620；建設(shè)用地的PLAND在4 000 m半徑范圍內(nèi)對NO2濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為0.784；林地的PLAND以及LPI在1 000 m半徑范圍內(nèi)均對O3濃度影響顯著，相關(guān)系數(shù)為0.644；草地的 PLAND、LPI、AREA_MN在 1 000 m半徑范圍內(nèi)對CO濃度影響顯著，相關(guān)系數(shù)為0.836。

圖5 與SO2濃度相關(guān)性強(qiáng)的景觀格局指數(shù)四季分布Fig.5 Distribution of landscape pattern index with strong correlation with SO2 concentrations in four seasons

圖6 與NO2濃度相關(guān)性強(qiáng)的景觀格局指數(shù)四季分布Fig.6 Distribution of landscape pattern index with strong correlation with NO2 concentration in four seasons

圖7 與O3濃度相關(guān)性強(qiáng)的景觀格局指數(shù)四季分布Fig.7 Distribution of landscape pattern index with strong correlation with O3 concentration in four seasons

圖8 與CO濃度相關(guān)性強(qiáng)的景觀格局指數(shù)四季分布Fig.8 Distribution of landscape pattern index with strong correlation with CO concentration four seasons

夏季，草地的PD在4 000 m半徑范圍內(nèi)對SO2濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為-0.533；建設(shè)用地的PLAND在4 000 m半徑范圍內(nèi)對NO2濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為0.759；林地的ED在1 000 m半徑范圍內(nèi)對O3濃度影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為-0.612；草地的PD在3 000 m半徑范圍內(nèi)對CO濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為-0.516。

秋季，草地的PD在4 000 m半徑范圍內(nèi)對SO2濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為-0.605；耕地的AREA_MN在1 000 m半徑范圍內(nèi)對NO2濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為0.908；林地的PLAND及LPI在1 000 m半徑范圍內(nèi)對O3濃度影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為0.527；草地的PD在3 000 m半徑范圍內(nèi)對CO濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為-0.518。

冬季，草地的PLAND在3 000 m半徑范圍內(nèi)對SO2濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為-0.570；耕地的AREA_MN在1 000 m半徑范圍內(nèi)對NO2濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為0.851；耕地的PLAND在5 000 m半徑范圍內(nèi)對O3濃度影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為0.539；林地的PLAND及LPI在1 000 m半徑范圍內(nèi)對CO濃度的影響最顯著，相關(guān)系數(shù)為-0.530。

對比四季的景觀指數(shù)分布情況，可以得出：SO2濃度受草地類型景觀指數(shù)影響最為顯著且為負(fù)相關(guān)關(guān)系，春夏秋三季均是草地的PD對SO2濃度影響最大，秋季與SO2濃度相關(guān)性高的林地景觀指數(shù)增多，說明秋季林地對SO2濃度的影響加深；NO2濃度在春夏季受建設(shè)用地影響顯著，在秋冬季受耕地影響顯著，其中，1 000 m半徑范圍內(nèi)耕地的AREA_MN與NO2濃度呈顯著正相關(guān)；O3濃度在春夏秋季受林地影響顯著，且集中在1 000 m半徑范圍內(nèi)，冬季耕地對O3濃度影響顯著；CO濃度在春夏秋季受草地影響顯著，冬季則受林地影響顯著。

與SO2濃度相關(guān)的景觀指數(shù)大多集中于3 000 m半徑范圍內(nèi)，其最佳研究尺度為3 000 m；與NO2濃度相關(guān)的景觀指數(shù)多集中于4 000 m半徑范圍內(nèi)，其最佳研究尺度為4 000 m；與O3濃度相關(guān)的景觀指數(shù)主要集中于1 000與5 000 m半徑范圍內(nèi)，綜合四季的分布情況，其最佳研究尺度為5 000 m；與CO濃度相關(guān)的景觀指數(shù)分布規(guī)律較平均，綜合四季的分布情況，較佳研究尺度為3 000 m。

3 結(jié)論

（1）從年度尺度看，SO2、NO2、CO 濃度在建設(shè)用地均為最高，O3濃度在耕地為最高。建設(shè)用地是以SO2、NO2、CO等為主要成分的機(jī)動車尾氣排放的重要場地。

（2）從季節(jié)尺度看，SO2濃度在耕地的變化趨勢呈春冬季低，夏秋季高，其余3類土地利用類型呈春冬季高，夏秋季低；NO2濃度在不同土地利用類型下均呈春冬季高，夏秋季低；O3濃度的季節(jié)變化趨勢在耕地與林地類型下為春秋季高，夏冬季低，建設(shè)用地與草地的O3濃度則從春季到冬季依次遞減；CO的濃度低值出現(xiàn)在夏秋季，春冬季CO濃度較高。

（3）從年度尺度看，SO2濃度與林地、草地以及建設(shè)用地的景觀指數(shù)存在相關(guān)性，草地對SO2濃度的消減起積極作用；NO2濃度除與林地、草地、建設(shè)用地的景觀指數(shù)相關(guān)外，還與耕地的景觀指數(shù)存在相關(guān)性，綠地對NO2濃度的消減起積極作用，景觀的破碎化對NO2濃度產(chǎn)生影響，林地景觀越破碎，NO2濃度越高；O3與耕地、林地、建設(shè)用地的景觀指數(shù)存在相關(guān)性，耕地能夠造成O3濃度的增加；CO的濃度與耕地、林地草地的景觀指數(shù)相關(guān)，與建設(shè)用地的景觀指數(shù)無明顯相關(guān)性，綠地能夠在一定程度上緩解CO的濃度。

（4）從季節(jié)尺度看，與SO2濃度相關(guān)的景觀指數(shù)在不同季節(jié)下存在明顯差異，春季集中在草地與建設(shè)用地，夏季分布在林地、草地、建設(shè)用地3類，主要集中在草地上，秋季林地對SO2濃度的影響程度加深，冬季主要受耕地、林地、草地景觀指數(shù)的影響；NO2濃度在四季均與耕地、林地、草地、建設(shè)用地的景觀指數(shù)存在相關(guān)關(guān)系，秋冬季1 000 m范圍內(nèi)耕地的AREA_MN與NO2濃度呈顯著正相關(guān)；O3濃度在四季則主要與耕地、林地、建設(shè)用地的景觀指數(shù)相關(guān)，春秋季1 000 m范圍內(nèi)林地的PLAND與LPI與O3濃度均為顯著正相關(guān)；CO濃度與建設(shè)用地的景觀指數(shù)無明顯相關(guān)性，與耕地的景觀指數(shù)呈負(fù)相關(guān)，林地與草地的景觀指數(shù)在不同季節(jié)存在不同的相關(guān)性。

（5）通過對不同尺度下景觀指數(shù)的分析發(fā)現(xiàn)，SO2的最佳研究尺度為3 000 m；NO2的最佳研究尺度為4 000 m；O3的最佳研究尺度為5 000 m；CO的較佳研究尺度為3 000 m。