基于重心模型的福建省PM2.5 時(shí)空分布特征

蔡雯穎， 鐘雪芬， 林麒華， 許麗忠，c，d

( 福建師范大學(xué)a. 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院； b. 福建省環(huán)境科學(xué)研究所； c. 福州市數(shù)字福建環(huán)境監(jiān)測(cè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室； d. 福建省污染控制與資源再利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 福建福州 350007)

2016—2018 年福建省生產(chǎn)總值均為全國第十( 中國統(tǒng)計(jì)年鑒：2017 年、2018 年、2019 年), 是中國經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的區(qū)域之一, 相比于其他經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū), 福建PM2.5狀況相對(duì)良好. 國內(nèi)學(xué)者對(duì)PM2.5的研究主要集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)或污染嚴(yán)重的地區(qū),如京津冀地區(qū)[12-13]、長(zhǎng)三角地區(qū)[14-15]、珠三角地區(qū)[16-17], 針對(duì)福建省的相關(guān)研究較少. 目前對(duì)于福建省PM2.5的時(shí)空分布研究主要集中于沿海城市, 如陳芳[18]以福州、廈門為對(duì)象, 研究了PM2.5時(shí)空分布特征及其影響因素; 肖建能[19]等探討了廈門市PM2.5的時(shí)空特征及其與氣象因素的關(guān)系; 陳璋琪[20]分析了泉州市PM2.5時(shí)空變化特征及其影響因素. 然而卻鮮見對(duì)福建省整體的研究. 文章以福建省為研究對(duì)象, 利用2016—2018 年的PM2.5地面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù), 借助重心模型, 對(duì)福建省PM2.5時(shí)空特征進(jìn)行系統(tǒng)分析.

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

福建省9 個(gè)地級(jí)市共85 個(gè)縣級(jí)行政單位,受數(shù)據(jù)可獲得性限制, 研究區(qū)域包括了81 個(gè)縣區(qū), 不包括泉州市的金門縣、廈門市的集美區(qū)、翔安區(qū)、海滄區(qū). 數(shù)據(jù)采集自 “福建省環(huán)境空氣質(zhì)量信息發(fā)布平臺(tái)”. 獲取81 個(gè)縣區(qū)174 個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的2016—2018 年的日濃度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),點(diǎn)位不含城市對(duì)照站點(diǎn), 其分布情況見圖1. 在數(shù)據(jù)處理中,“月均值” 表示該縣區(qū)一個(gè)月內(nèi)所有站點(diǎn)各日均濃度直接進(jìn)行算術(shù)平均得到該縣區(qū)的月均值;“季均值” 指該縣區(qū)一個(gè)季度內(nèi)所有站點(diǎn)各日均濃度直接進(jìn)行算術(shù)平均得到該縣區(qū)的季均值; 春季為3 月到5 月, 夏季為6 月到8 月, 秋季為9 月到11 月, 冬季為12 月、次年1 月、2 月;“年均值” 指該縣區(qū)一年內(nèi)所有站點(diǎn)各日均濃度直接進(jìn)行算術(shù)平均得到該縣區(qū)的年均值.

圖1 福建省PM2.5 質(zhì)量濃度監(jiān)測(cè)點(diǎn)

1.2 研究方法

重心是指研究區(qū)域內(nèi)特定時(shí)刻某一特定屬性值在空間平面上力矩達(dá)到平衡的點(diǎn). 區(qū)域某種屬性的變化軌跡和空間差異性將通過重心的變動(dòng)被清楚地反映出來. 將不同時(shí)間段下的污染重心連結(jié)起來, 便形成了某一時(shí)期污染重心的運(yùn)動(dòng)軌跡, 從而反映出污染物濃度空間差異性及其發(fā)展變化軌跡, 重心移動(dòng)模型便成為研究污染物空間格局變化的分析工具之一.

假定福建省81 個(gè)縣區(qū)是一個(gè)質(zhì)地均勻的平面, 各縣區(qū)的地理位置用其經(jīng)緯度表示, 根據(jù)PM2.5的質(zhì)量濃度賦予各縣區(qū)相應(yīng)的權(quán)重, 由此可得出福建省各縣區(qū)基于PM2.5質(zhì)量濃度的重心點(diǎn). 其計(jì)算公式為：

式中xt, yt分別是時(shí)刻PM2.5污染重心的經(jīng)度和緯度, xi, yi為第i 個(gè)縣區(qū)的經(jīng)度和緯度坐標(biāo),采用各縣區(qū)政府所在地的坐標(biāo)值, 其坐標(biāo)數(shù)據(jù)源自百度, cit為t 時(shí)刻第i 個(gè)縣區(qū)的PM2.5濃度.

可見, 如果所有縣區(qū)的PM2.5濃度都相同,則污染重心與縣區(qū)幾何重心相重合. 然而由于PM2.5濃度的時(shí)空變化, PM2.5污染重心在不斷變動(dòng). 從重心計(jì)算公式可以看出, 在各縣區(qū)空間位置確定的情況下, 直接影響污染重心的是各縣區(qū)的PM2.5濃度. 當(dāng)某一縣區(qū)的PM2.5濃度在總體中所占比例增大, 污染重心就會(huì)向該地區(qū)移動(dòng), 即產(chǎn)生 “重心偏離”, 偏離方向指向PM2.5濃度大的區(qū)域, 偏離的距離則指示了不均衡程度. 假設(shè)dt+1表示第t+1 時(shí)刻相較于t 時(shí)刻的重心移動(dòng)距離, 則

式中, 常數(shù)K=111.111, 表示由地球表面坐標(biāo)單位(° ) 轉(zhuǎn)化為平面距離(km) 的系數(shù);K(xt+1-xt) , K(yt+1-yt) , 表示污染重心在經(jīng)度、緯度方向上移動(dòng)的距離, 實(shí)際上也就是污染重心在東西方向和南北方向上的移動(dòng)距離, 兩者的比值決定了污染重心移動(dòng)的方向.

2 結(jié)果分析

2.1 PM2.5 濃度的年際變化

2016—2018 年福建省PM2.5年均濃度分別 為26.36、25.55、22.68 μg·m-3, 呈 下 降趨勢(shì). 從圖2(a) 可以看出, 各年份9 個(gè)地級(jí)市PM2.5年均濃度均低于《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3095-2012) 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn), 即35 μg·m-3, 但也都高于15 μg·m-3( 國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)), 在20 -3 0 μg·m-3之間, 其中三明市的年均濃度相對(duì)較小, 而泉州、莆田的PM2.5濃度相對(duì)較高. 從年份變化來看, 除福州和南平外, 其他7 個(gè)地級(jí)市PM2.5年均濃度呈下降趨勢(shì).

綜上所述，基于當(dāng)前證據(jù)，在臨床療效方面，針刺治療效果優(yōu)于中成藥、西藥療法、中藥坐浴和微波療法，而與服用中藥湯劑治療比較療效差異不具有顯著性；在降低NIH-CPSI評(píng)分方面，針刺治療均較服用西藥治療、微波療法與假針刺治療效果好；在白細(xì)胞降低有效率方面，針刺治療較中藥坐浴療法的治療效果好，但與服用西藥治療的療效相同。

圖2 福建省PM2.5 年均濃度分布

圖2 (b) 顯示出福建省PM2.5狀況總體上良好, 相比較而言, 東部沿海地區(qū)比西部?jī)?nèi)陸地區(qū)污染略重一些. 2016—2018 年最低濃度分別出現(xiàn)在三明建寧縣(14.54 μg·m-3)、寧德周寧縣 (13.92 μg·m-3) 和三明將樂縣(13.25 μg·m-3), 最高值則分別出現(xiàn)在泉州南安市(46.74 μg·m-3)、漳州龍海市(33.36 μg·m-3) 和泉州南安市(34.00 μg·m-3), 最小值和最大值都出現(xiàn)下降趨勢(shì), 與福建省整體狀況改善趨勢(shì)一致. 2016年年均濃度低于15 μg·m-3的縣區(qū)有2 個(gè), 2017 年僅1 個(gè), 2018 年則增加至5 個(gè).2016 年有3 個(gè)縣區(qū)的年均濃度大于35 μg·m-3,2017年、2018 年均未出現(xiàn)年均濃度超過國家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的縣區(qū). 由圖2(c) 可知, 雖然大部分城市PM2.5濃度呈逐年下降趨勢(shì), 但2017 年有27 個(gè)縣區(qū)PM2.5濃度較2016 年升高, 這些反彈城市分布于福建西北部, 其中有8 個(gè)縣區(qū)PM2.5濃度明顯升高(＞3 μg·m-3), 最顯著的是建寧縣(5.51 μg·m-3);2018 年有17 個(gè)城市PM2.5濃度較上年上升, 這些縣區(qū)分布較為分散, 其中3個(gè)反彈較為明顯的縣區(qū)均位于福建省南部, 反彈最為明顯的是南靖縣, 達(dá)4.52 μg·m-3.

2.2 PM2.5 濃度的季節(jié)變化

從圖3 可以看出, 福建省各縣區(qū)PM2.5濃度均表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性特征, 冬季高于春季, 秋季次之, 夏季最低. 春季PM2.5濃度變化范 圍為15.26- 43.63 μg·m-3, 平 均 值 為28.30 μg·m-3, 高值區(qū)集中于東南沿海地帶;夏季PM2.5濃度變化范圍為7.69-29.68 μg·m-3,平均值為18.47 μg·m-3, 以西南地區(qū)空氣質(zhì)量最優(yōu); 秋季PM2.5濃度變化范圍為11.21-34.32 μg·m-3, 平 均 值 為22.98 μg·m-3; 冬 季PM2.5濃度變化范圍為13.09-43.47 μg·m-3, 平均值為32.05 μg·m-3, 縣區(qū)間差異較為明顯, 高值區(qū)散布于東南部和西北部地區(qū).

2.3 PM2.5 濃度的月份變化

圖3 福建省PM2.5 季均濃度分布

圖4 福建省PM2.5 月均濃度變化

圖4 顯示了福建省PM2.5月均濃度呈 “U” 型變化特征, 這種特征在2016—2018 年三年期間都很明顯, 且 “U” 型的幅度在逐漸減小. 其中2016 年最高值出現(xiàn)在莆田市的3月(45.45 μg·m-3);2017 年最高值出現(xiàn)在南平市的12 月(42.00 μg·m-3);2018 年最高值出現(xiàn)在莆田市的2 月(43.04 μg·m-3).2016 年和2017 年最低值均出現(xiàn)在6 月, 分別為廈門市(13.95 μg·m-3) 和三明市(11.72 μg·m-3);2018年最低值出現(xiàn)在三明市的7 月(11.92 μg·m-3).每年5—10 月各地市的PM2.5濃度基本都低于25 μg·m-3, 為空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良階段, 其他月份的污染特征各年份略有不同. 2016 年3 月福建省污染最重, 污染區(qū)域空間范圍最大, 特別是東部地區(qū)和南部地區(qū), 以莆田市和泉州市污染最重;1 月、2 月和12 月污染范圍次之, 閩北地區(qū)污染較重. 2017 年則以12 月為污染最為嚴(yán)重的月份, 污染范圍最廣, 特別是閩西北地區(qū), 以南平市污染最重;1 月和3 月污染范圍次之; 同樣地, 5—11 月各地市環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)良. 2018 年2月污染范圍最大, 主要集中在福建省東部地區(qū),其中莆田市污染最重; 4 月污染范圍次之; 其余月份各地市環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)良. 特別引人注意的是,自2018 年10 月開始, 各地市的PM2.5平均水平并沒有如往年一樣快速上升, 使得11 月份、12月份各地市的PM2.5平均水平遠(yuǎn)低于往年同期水平.

PM2.5的季節(jié)性變化與氣候環(huán)境的季節(jié)性變化呈現(xiàn)出同步性. 根據(jù)福建省2016—2018 年的氣候公報(bào), 福建省2016 年降水空間分布不均,強(qiáng)降水集中在閩西北, 閩東南地區(qū)PM2.5濃度值高于閩西北地區(qū).3—5 月雨多又強(qiáng),PM2.5濃度值不斷降低;7 月受臺(tái)風(fēng) “尼伯特” 登陸影響, 全省大部分縣區(qū)出現(xiàn)暴雨, 全省PM2.5濃度普遍較低; 9 月受臺(tái)風(fēng) “莫蘭蒂” 和 “鲇魚” 登陸影響,全省出現(xiàn)大范圍暴雨, 強(qiáng)風(fēng)暴雨促進(jìn)污染物擴(kuò)散, 使得該時(shí)段PM2.5濃度值居于全年低值, 且各地市PM2.5濃度值相近.2017 年1—2 月氣溫異常偏高, 降水少, 導(dǎo)致PM2.5濃度值偏高;3—4 月低溫陰雨,PM2.5濃度下降;5 月大部分縣區(qū)出現(xiàn)氣象干旱;6 月出現(xiàn)兩次降水高峰,PM2.5濃度值居于全年最低;9—10 月氣溫顯著偏高,PM2.5濃度升高.2018 年1 月出現(xiàn)暴雨天氣,PM2.5濃度值相比前兩年較低;2 月出現(xiàn)持續(xù)低溫,PM2.5濃度值居于全年最高;3—4 月發(fā)生強(qiáng)氣象干旱, 主要旱區(qū)在南部沿海和內(nèi)陸地區(qū), 該地區(qū)PM2.5濃度值升高;7 月受臺(tái)風(fēng) “瑪莉亞” 登陸影響, 我省中北部沿海出現(xiàn)強(qiáng)風(fēng)暴雨, 中北部地區(qū)PM2.5濃度明顯高于其他地區(qū);10—11 月降水異常偏多,PM2.5濃度值下降. 這同樣表明氣候條件的變化與PM2.5濃度的變化具有較強(qiáng)的相關(guān)性.

2.4 PM2.5 日濃度超標(biāo)率分析

圖5 福建省PM2.5 日均濃度超標(biāo)率分布

從圖5 可以看出, 福建省2016—2018 年各縣區(qū)空氣質(zhì)量較好,2016—2018 年81 個(gè)縣區(qū)平均超標(biāo)天數(shù)為4 天, 超標(biāo)率為1.13% .2016 年閩清縣和東山縣全年日均濃度均未超標(biāo), 而南安市超標(biāo)率達(dá)15.57%為全省最高;2017 年有21 個(gè)縣區(qū)全年日均濃度均未超標(biāo), 達(dá)標(biāo)縣區(qū)比2016年增加19 個(gè), 南安市超標(biāo)率達(dá)3.05%為全省最高, 但超標(biāo)率相比于2016 年下降了;2018 年有9個(gè)縣區(qū)全年日均濃度均未超標(biāo), 比2017 年減少12 個(gè), 南安市超標(biāo)率達(dá)2.84%為全省最高, 與2017 年比超標(biāo)率也降低了.

從整體上看, 有40 個(gè)縣區(qū)超標(biāo)率從2016 年開始逐年下降; 有35 個(gè)縣區(qū)超標(biāo)率在2017 年降低, 卻在2018 年升高, 但上升幅度不大. 其中閩清縣連續(xù)三年無超標(biāo)天數(shù); 東山縣2016 年和2018 年均無超標(biāo)天數(shù), 但在2017 年出現(xiàn)1 天超標(biāo) ; 而南安市連續(xù)三年均為全省超標(biāo)率最高, 但其超標(biāo)率在逐年下降.PM2.5的日濃度超標(biāo)率的年際變化也反映了福建省空氣質(zhì)量在逐年改善.

2.5 基于重心模型的福建省PM2.5空間分布不均衡性分析

為避免數(shù)據(jù)缺失帶來的計(jì)算偏差, 在本小節(jié)中剔除數(shù)據(jù)不完整的平和縣、新羅區(qū)、上杭縣、武平縣, 因此本小節(jié)空間分布不均衡性分析基于福建省77 個(gè)縣區(qū). 福建省77 個(gè)縣區(qū)的城市幾何重心位于泉州市德化縣(118.34°E,25.86°N).需要特別說明的是, 在本小節(jié)中, 東西部縣區(qū)、南北部縣區(qū)都是相對(duì)于該城市幾何重心而言.

2.5.1 2016—2018 年P(guān)M2.5污染重心年際遷移特征

圖6 顯示, 2016 年的污染重心（118.37°E ,25.80 °N）(118.37°E,25.80°N)、2017 年 的 污 染重心(118.36°E,25.83°N) 以及2018 年的污染重心(118.36°E,25.79°N) 都位于城市幾何重心的東部, 表明福建省東部地區(qū)污染穩(wěn)定地比西部嚴(yán)重. 東部縣區(qū)2016—2018 年P(guān)M2.5年均濃度分別為27.19 、25.69 、22.69 μg·m-3, 而西部縣區(qū)分別為25.82、25.49、22.68 μg·m-3, 皆低于東部縣區(qū). 三年污染重心相對(duì)幾何重心東向偏移量分別為3.29、2.89 、2.11 km, 偏移變化量變化不大, 表明東部與西部縣區(qū)的差異相對(duì)穩(wěn)定, 2016—2018 年東西部縣區(qū)PM2.5的年濃度差異分別為1.37、0.20、0.01 μg·m-3, 平均值為0.53 μg·m-3. 圖2(b) 顯示了位于東部的南安市濃度一直處在較高水平, 對(duì)東西部的差異貢獻(xiàn)明顯.2017 年重心相對(duì)于2016 年東向偏移更為明顯, 其中福州市2017 年P(guān)M2.5濃度大幅反彈對(duì)2017 年的重心東向偏移影響明顯.2018 年的污染重心相較2017 年向西移動(dòng), 這是由于東部大多數(shù)縣區(qū)空氣改善, 如泉港區(qū)PM2.5濃度降低了10.10 μg·m-3. 從南北向看, 3 年污染重心相對(duì)城市幾何重心的南向偏移量分別為6.82、3.26、7.84 km, 偏移變化量變化大, 表明北部與南部縣區(qū)的差異不穩(wěn)定.2016—2018年北部縣區(qū)的PM2.5年均濃度為24.92、24.89、21.56 μg·m-3,而南部縣區(qū)的年均濃度為27.69、26.20、24.01 μg·m-3, 2016—2018 年南北部縣區(qū)PM2.5年濃度差異分別為2.77、1.31、2.45 μg·m-3, 平均值為2.18 μg·m-3, 其中南部的泉港區(qū)對(duì)這一差異貢獻(xiàn)明顯. 2016 年因南安市PM2.5濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他縣區(qū), 使得2016 年重心南向偏移明顯.2017 年南部縣區(qū)大多空氣改善, 特別是南安市濃度下降14.51 μg·m-3, 使得2017 年重心相較2016 年北移, 略微南移于城市幾何重心,說明2017 年南部縣區(qū)和北部縣區(qū)的差異很穩(wěn)定.2018 年重心相對(duì)于前兩年南向偏移則更為明顯, 這是由于南靖縣和長(zhǎng)泰縣PM2.5濃度大幅反彈對(duì)2018 年重心南移影響顯著.

圖6 福建省PM2.5 重心分布

從整體上說,PM2.5年污染重心2017 年較2016 年向東北向偏移了3.71 km, 表明2017 年福建省東北部縣區(qū)的污染比重加大;2018 年較2017 年污染重心向西南方向偏移了6.60 km,說明2018 年福建省西南方向的縣區(qū)污染比重增大, 2018 年的偏移距離大于了2017 年, 表明2018 年間縣區(qū)間的相對(duì)變化比2017 年明顯.

2.5.2 PM2.5污染重心季節(jié)遷移特征

圖6 同時(shí)顯示了污染重心的季節(jié)遷移特點(diǎn). 從3 年季節(jié)平均狀況看, 春季的污染重心(118.34°E,25.76°N) 和夏季的污染重心(118.41°E,25.79°N) 位于城市幾何重心的東南部、秋季的污染重心(118.33°E,25.81°N) 和冬季的污染重心(118.34°E,25.84°N) 位于城市幾何重心的西南部, 且均位于泉州市的德化縣. 從東西向看, 夏季重心相對(duì)于春季東向偏移更為明顯, 東部的南安市因PM2.5濃度最大對(duì)夏季的重心東向偏移貢獻(xiàn)最大; 秋季重心較夏季向西移動(dòng), 這是由于建甌市秋季PM2.5濃度大幅反彈對(duì)秋季的重心西向偏移影響顯著; 冬季又因漳浦縣PM2.5濃度大幅反彈使冬季的重心再次向東偏移. 從南北向看, 春季因南部的南安市PM2.5濃度大幅高于其他縣區(qū), 且居于全年最高值, 導(dǎo)致春季的污染重心南移顯著; 此后污染重心逐漸北移, 但仍處于城市幾何重心的南部.

夏季污染重心較春季向東北方向偏移了3.67 km, 說明夏季福建省東北部縣區(qū)污染比重加大 ; 秋季污染重心較夏季往西北方向偏移了8.52 km, 說明秋季福建省西北部的污染比重在增大; 冬季污染重心相對(duì)于秋季又往東北方向偏移了3.22 km, 說明冬季福建省東北部縣區(qū)污染又加重. 福建省上半年東部污染嚴(yán)重, 下半年西部污染嚴(yán)重. 從春季開始污染重心一直往西北方遷移, 是因?yàn)殡S著季節(jié)變化, 夏季到冬季溫度不斷降低, 主導(dǎo)風(fēng)由海洋季風(fēng)轉(zhuǎn)為內(nèi)陸風(fēng), 空氣變得污濁和干燥, 再加上溫度低、風(fēng)速小, 污染物易堆積, 導(dǎo)致西北部地區(qū)PM2.5濃度升高,從而污染重心向西北遷移. 由于所有污染重心均位于城市幾何重心的南部, 故說明福建省南部的污染比北部嚴(yán)重.

圖7 則更為細(xì)致地表述了各年份污染重心的月份遷移路線. 從南北向偏移量來看, 每年的5—8 月都處于南北差異穩(wěn)定時(shí)期.2016 年除9 月和12 月污染重心北移, 其余月份重心均南移, 其中4 月偏移顯著.2017 年1—3 月, 污染重心一路南移,3—8 月南北不平衡改善;9 月開始, 污染重心逐漸向北偏移,10—12 月重心則偏移到城市幾何重心北部.2018 年全年污染重心均位于城市幾何重心的南部, 其中1 月、2 月重心略微南移,3 月南移最顯著. 從東西偏移量來看, 每年3—8 月污染重心發(fā)生東向偏移, 每年12 月發(fā)生西向偏移. 具體地,2016 年除2 月、9 月和12 月重心略微西移, 其余月份重心均東移, 其中4—7 月偏移較明顯.2017 年1—4 月,東偏移量逐漸增大, 東西不平衡狀態(tài)加劇;4—5月是東西不平衡改善時(shí)期;5—6 月, 東偏移量再次增大, 東西不平衡狀態(tài)加劇;6—12 月, 污染重心開始逐漸向西偏移, 東西不平衡改善.2018年1—7 月, 東偏移量逐漸增大, 東西不平衡狀態(tài)加劇;7—10 月, 污染重心開始逐漸向西偏移,東西不平衡改善.

總體來說, 福建省PM2.5的空氣分布格局呈現(xiàn)明顯的季節(jié)變化,2016 年表現(xiàn)出明顯的南北空氣污染速度變化,2017 年各個(gè)地區(qū)不同月份中所表現(xiàn)的空氣污染速度變化相對(duì)較大.2016—2018 年各季節(jié)和月份的遷移路徑說明福建省PM2.5空間不平衡是以南北向的差異為主的.

3 結(jié)論

圖7 福建省PM2.5 重心月份變化

文章利用福建省81 個(gè)縣區(qū)174 個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)2016—2018 年的PM2.5地面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù), 對(duì)福建省PM2.5時(shí)空特征進(jìn)行系統(tǒng)分析, 結(jié)果表明, 福建省整體空氣質(zhì)量較好.2016—2018 年福建省PM2.5年均濃度分別為26.36、25.55、22.68 μg·m-3, 大多數(shù)縣區(qū)PM2.5年均濃度呈逐年下降趨勢(shì). 從2017 年開始, 所有縣區(qū)PM2.5濃度均達(dá)國家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn);PM2.5季均濃度表現(xiàn)出冬季＞春季＞秋季＞夏季的季節(jié)性變化規(guī)律;PM2.5月均濃度呈現(xiàn) “U” 型的變化特征, 峰值一般出現(xiàn)在3 月份, 而低值一般出現(xiàn)在6 月份.

利用重心模型對(duì)福建省PM2.5時(shí)空分布特征進(jìn)行圖示化表達(dá).2016—2018 年期間,PM2.5年污染重心都在城市幾何重心東部, 表明福建省東部污染穩(wěn)定地高于西部地區(qū), 同時(shí)污染重心東移程度逐年降低, 說明東、西部差異在逐年減小; 從南北向看, 年污染重心位于城市幾何重心的南部, 并呈震蕩之勢(shì), 說明福建省近三年南部區(qū)縣PM2.5狀況起伏變化, 在改善同時(shí)亦存在污染反彈, 應(yīng)引起關(guān)注. 從季節(jié)看, 從春季到冬季PM2.5季節(jié)污染重心不斷向北遷移, 北向遷移量春季＞夏季＞秋季＞冬季, 春季、夏季的東向遷移量大于秋季和冬季. 從具體月份看, 從1—12 月份呈現(xiàn) “南移—北移—振蕩” 的周期循環(huán)之勢(shì). 與傳統(tǒng)的描述性分析相比, 重心模型更能形象地表達(dá)出時(shí)空變化特征.