尚 靜
(江蘇省徐州環(huán)境監(jiān)測中心 江蘇徐州 221006)
隨著城市化和工業(yè)化的發(fā)展,顆粒物已成徐州市首要污染物,而細(xì)顆粒物是其中的重要組成部分。PM2.5粒徑小,比表面積較大,吸附能力強(qiáng),表面會吸附空氣中的重金屬、多環(huán)芳烴等多種有毒有害物質(zhì),會危害人體健康,增加呼吸道系統(tǒng)疾病發(fā)病率。徐州產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以高耗能、高污染重工業(yè)為主,以煤炭為主要能源,企業(yè)較多,污染物排放總量較大。鋼鐵、水泥等工廠排放的顆粒物生成PM2.5,一些工廠排放的二氧化硫、二氧化氮、揮發(fā)性有機(jī)物等經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)變化,也會轉(zhuǎn)化成PM2.5,造成二次污染。利用2015年和2016年七個(gè)國控站點(diǎn)PM2.5的濃度,從時(shí)間和空間上分析了徐州市PM2.5污染時(shí)空變化特征,為環(huán)境管理治理大氣污染提供依據(jù)。
本文研究的區(qū)域?yàn)樾熘菔形鍌€(gè)區(qū)域:泉山區(qū)(黃河新村、淮塔站點(diǎn))、云龍區(qū)(新城區(qū)站點(diǎn))、鼓樓區(qū)(銅山獸醫(yī)院站點(diǎn))、開發(fā)區(qū)(桃園路、農(nóng)科院站點(diǎn))、銅山區(qū)(銅山區(qū)環(huán)保局)。黃河新村和銅山獸醫(yī)院代表居住區(qū),淮塔代表風(fēng)景區(qū),新城區(qū)和農(nóng)科院代表交通居住混合區(qū),桃園路代表一般工業(yè)區(qū),銅山環(huán)保局代表文化區(qū)。
PM2.5日均濃度數(shù)據(jù)與空氣質(zhì)量指數(shù)均來源于國控平臺2015、2016年度7個(gè)空氣自動監(jiān)測點(diǎn)位的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)。根據(jù)國家《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3095-2012,國家空氣一級標(biāo)準(zhǔn)為PM2.5日均值小于等于35ug/m3,二級標(biāo)準(zhǔn)為PM2.5日均值小于等于75ug/m3,當(dāng)大于日均濃度75ug/m3,則為超標(biāo)。
按照《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)評價(jià),2015年度市區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測有效天數(shù)為356天,其中達(dá)到一級和二級天數(shù)累計(jì)為225天,達(dá)標(biāo)率為63.2%,其中首要污染物為PM2.5的天數(shù)137天,PM10為119天;2016年徐州市區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)到二級以上的天數(shù)為238天,優(yōu)良率65.0%,其中首要污染物為PM2.5的天數(shù)113天,PM10為139天??梢?,PM2.5是影響空氣質(zhì)量的重要因子。
2015、2016年徐州市區(qū)PM2.5濃度呈現(xiàn)冬季高的特征,2015年春夏秋冬PM2.5平均濃度依次為64 ug/m3、41 ug/m3、57 ug/m3、96 ug/m3,2016年春夏秋冬 PM2.5平均濃度依次為 55ug/m3、34 ug/m3、54 ug/m3、98 ug/m3,2015 年和 2016 年徐州市 PM2.5 濃度由高到低依次為:冬季>春季>秋季>夏季。其中,春季為3~5月、夏季為6~8月、秋季為9~11月、冬季為1~2月及12月。
2015年、2016年徐州市PM2.5月均濃度3~8月呈現(xiàn)下降趨勢;9~12月呈現(xiàn)逐步上升趨勢。PM2.5月均濃度的相對高值出現(xiàn)在1月和12月;月均濃度的相對低值出現(xiàn)在4~9月。2015年,1月和12月PM2.5均值濃度分別為101ug/m3,96 ug/m3。2016年,1月和12月PM2.5均值濃度分別為96ug/m3,121 ug/m3。
不同季節(jié),PM2.5日小時(shí)濃度變化較大,春夏秋三個(gè)季節(jié)日小時(shí)值均呈現(xiàn)雙峰型,呈峰值一般會出現(xiàn)在上午10時(shí)左右,從0:00-09:00 逐漸升高,升到最大值,再 11:00-17:00 逐漸降低,從 18:00開始又逐漸升高;冬季日小時(shí)值呈逐漸下降趨勢。大部分季節(jié),下午PM2.5濃度都很低,一般在15:00-16:00出現(xiàn)谷值,午夜的到凌晨PM2.5濃度下降較明顯,一般夜里PM2.5濃度高于白天。
2015年和2016年,PM2.5濃度空間分布為:工業(yè)區(qū)>風(fēng)景區(qū)>居住區(qū)>文化區(qū)>交通居住混合區(qū)。
(1)冬季,徐州首要污染以PM2.5為主,PM2.5均值季節(jié)分布呈現(xiàn)冬季相對較高、夏季相對較低的特征。
(2)通過月變化曲線,PM2.5月均濃度的相對高值出現(xiàn)在1月和12月;月均濃度的相對低值出現(xiàn)在4~9月。
(3)通過日變化曲線,春夏秋三個(gè)季節(jié)日小時(shí)值均呈現(xiàn)雙峰型,冬季呈單峰型。
(4)PM2.5濃度空間分布由高到低依次為工業(yè)區(qū)>風(fēng)景區(qū)>居住區(qū)>文化區(qū)>交通居住混合區(qū)。