新鄉(xiāng)市采暖期PM10和PM2.5污染狀況研究

李懷剛++王宇龍

摘要：為了了解新鄉(xiāng)市采暖期PM10和PM2.5污染的狀況，對新鄉(xiāng)市4個國控空氣質(zhì)量站點2016年11月15日～2017年3月15日的數(shù)據(jù)進行了分析。結果表明：新鄉(xiāng)市采暖期空氣質(zhì)量較差，達標天數(shù)為37d，占比30.6%；重度污染發(fā)生概率較大，重度污染及以上天數(shù)為28d，占比23.2%。采樣期間新鄉(xiāng)市PM10的日均濃度范圍為49～585 μg/m3，平均濃度為182 μg/m3；PM2.5的日均濃度范圍26～468 μg/m3，平均濃度為118 μg/m3，PM2.5占PM10的平均比例為64.8%，顆粒物濃度日變化呈現(xiàn)弱雙峰型，分別是上午9～10點和晚間20～21點。

關鍵詞：PM10；PM2.5；采暖期

中圖分類號：X83

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）12005102

1引言

大氣顆粒物是影響人類健康的主要危害因素之一[1]。研究表明，可吸入顆粒物PM10和可入肺顆粒物PM2.5對人體的危害程度遠遠高于粗顆粒物[2～4]。新鄉(xiāng)市是中原經(jīng)濟區(qū)及中原城市群核心區(qū)城市之一，也是豫北的經(jīng)濟、教育、交通中心，位于河南省北部，南臨黃河、北依太行，地理結構獨特，季風特征明顯，夏季盛行西南風，冬季盛行東北風，凍結采暖期較長，且以燃煤為主，與其他北方城市類似，采暖期首要污染物以顆粒物為主[5～7]。本文主要對新鄉(xiāng)市2016～2017年冬季采暖期大氣顆粒物的總體污染水平及其分布特征等進行分析研究，主要的研究對象是可吸入顆粒物PM10和可入肺顆粒物PM2.5。

2采樣

采樣時間從2016年11月15日至2017年3月15日，共121 d的采暖期，采樣方式為24 h連續(xù)采樣，監(jiān)測期間共獲得22849個有效小時濃度值，日均值242個，能夠代表新鄉(xiāng)市2016-2017年采暖期顆粒物的污染水平。采樣地點為新鄉(xiāng)市四個國控空氣站點，分別位于新鄉(xiāng)市環(huán)境保護監(jiān)測站、河南科技學院、開發(fā)區(qū)辦事處、環(huán)保西院。采樣所用儀器為河北先河環(huán)?？萍加邢薰綪EM型PM10、PM2.5監(jiān)測儀，監(jiān)測方法為β射線吸收法。

3結果分析

采樣期間，4個國控站點的PM10和PM2.5小時濃度范圍及平均值見表1。

由表1可知，新鄉(xiāng)市PM10污染最重的為環(huán)保東院，濃度為192 μg/m3；PM2.5污染最重的為開發(fā)區(qū)，濃度為123 μg/m3；環(huán)保西院PM10和PM2.5污染水平較低，濃度分別是170 μg/m3、115 μg/m3。

將采樣期間數(shù)據(jù)進行處理，采樣期間得到的PM10和PM2.5的日均值按空氣質(zhì)量指數(shù)類別進行統(tǒng)計，見表2。

根據(jù)表2可知，新鄉(xiāng)市采暖期達標天數(shù)為37 d，占比30.6%；污染天數(shù)為84 d，占比69.4%；其中重度污染及以上天數(shù)為28 d，占比23.2%。

將采樣期間數(shù)據(jù)進行處理，得到的采樣期間PM10和PM2.5的日均變化狀況見圖1。

采樣期間，PM10的日均濃度范圍49～585 μg/m3，平均濃度為182 μg/m3；PM2.5的日均濃度范圍26～468 μg/m3，平均濃度為118 μg/m3。PM2.5大約占PM10的平均比例為64.8%。按照《環(huán)境空氣質(zhì)量標準（GB 3095-2012）》評價，PM10日均濃度40.5%達到二級標準（150μg/m3），PM2.5日均濃度30.6%達到二級標準（75 μg/m3）。PM10和PM2.5日均濃度波動較大，但兩者的變化趨勢基本一致。

將采樣期間的小時有效數(shù)據(jù)統(tǒng)計疊加取平均值，得出小時平均日變化趨勢見圖2。

圖2采樣期間PM10與PM2.5濃度的小時平均日變化

采樣期間，PM10和PM2.5波動小時平均波動不大且變化趨勢一致，呈現(xiàn)出弱雙峰型，上午9～10點和晚間20～21點出現(xiàn)峰值。這一變化規(guī)律受大氣穩(wěn)定度、污染源等的影響，眾多學者[8，9]的研究也證明了這一現(xiàn)象。

2017年6月綠色科技第12期

李懷剛，等：新鄉(xiāng)市采暖期PM10和PM2.5污染狀況研究

環(huán)境與安全

4結論

通過以上分析，能夠得出以下結論。

（1）新鄉(xiāng)市采暖期空氣質(zhì)量較差，達標天數(shù)為37d，占比30.6%；重度污染發(fā)生概率較大，重度污染及以上天數(shù)為28d，占比23.2%。

（2）新鄉(xiāng)市采暖期的顆粒物濃度整體偏高，PM10的日均濃度范圍49～585 μg/m3，平均濃度為182 μg/m3；PM2.5的日均濃度范圍26～468 μg/m3，平均濃度為118 μg/m3。

（3）小時平均日變化呈現(xiàn)出弱雙峰型，上午9～10點和晚間20～21點出現(xiàn)峰值。

參考文獻：

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