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      肇慶市2019年空氣質(zhì)量月度變化特征

      2022-03-04 10:12馬琳林
      綠色科技 2022年2期
      關(guān)鍵詞:肇慶市達(dá)標(biāo)率臭氧

      馬琳林

      (廣東省肇慶生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,廣東 肇慶 526040)

      1 引言

      人類活動(dòng)與自然界均會(huì)向大氣排放多種化學(xué)物質(zhì)[1],在特定的氣象條件下,一些化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生了積累或化學(xué)反應(yīng)[2],就造成了大氣污染[3]。大氣污染一方面會(huì)危及人體健康[4],另一方面,它也會(huì)造成生態(tài)損害[5]或農(nóng)業(yè)減產(chǎn)[6]。目前最常監(jiān)測(cè)的6種大氣污染物是SO2、NO2、PM10、CO、O3和PM2.5,O3和PM2.5以二次生成為主[7],其余以一次排放為主[8]。在相似的排放強(qiáng)度的情況下,氣象條件對(duì)污染物濃度影響最大[9],如濕清除過(guò)程與擴(kuò)散過(guò)程等均會(huì)對(duì)大氣污染物濃度產(chǎn)生較大影響[10],因此,不同地區(qū)的大氣污染特征具有明顯的季節(jié)變化或月變化特征[11],在污染氣象條件好的月份,污染物濃度相對(duì)較低,在擴(kuò)散條件較差的月份,污染物濃度相對(duì)較高[12]。

      珠三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá),工業(yè)與交通等人為源排放大量大氣污染物[13],在相關(guān)部門的各種努力下,出臺(tái)了大量污染治理措施[14],主要大氣污染物濃度出現(xiàn)下降趨勢(shì)[15],但臭氧等污染物濃度呈現(xiàn)波動(dòng)上升態(tài)勢(shì)[16]。2020年是“十三五”的收官之年,珠三角的AQI達(dá)標(biāo)率達(dá)到有系統(tǒng)觀測(cè)以來(lái)的最高水平,各項(xiàng)污染物濃度均同比下降,但這是在特定情況下的狀態(tài),并非是珠三角的常態(tài)。分析2019年的空氣質(zhì)量月度變化趨勢(shì)可以得出正常狀態(tài)下空氣質(zhì)量的季節(jié)變化特征。肇慶市是珠三角西北部的城市,與廣州等珠三角核心城市相距約100 km,目前對(duì)于該城市近年的空氣質(zhì)量分析仍較少,深入分析肇慶2019年空氣質(zhì)量月度變化特征有利于增加對(duì)珠三角西部空氣質(zhì)量季節(jié)變化的理解與認(rèn)識(shí),也有利于日后制定更有針對(duì)性的措施。

      2 數(shù)據(jù)與方法

      采用肇慶市3個(gè)國(guó)控城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站點(diǎn)(睦崗子站、城中子站、坑口子站)SO2、NO2、PM10、CO、O3和PM2.5六項(xiàng)污染物日均濃度數(shù)據(jù),其中O3采用各站點(diǎn)日最大8小時(shí)均值(O3_8h)。數(shù)據(jù)時(shí)間跨度為2019年1月1日到12月31日。各項(xiàng)污染物濃度、首要污染物、超標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與AQI達(dá)標(biāo)率等均參照國(guó)標(biāo)方法計(jì)算[17],超過(guò)國(guó)家空氣質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)即為超標(biāo)。分別計(jì)算2019年各月的6種污染物濃度與AQI達(dá)標(biāo)率、每月的不同污染等級(jí)的占比和不同污染物作為首要污染物的比例。

      3 結(jié)果分析與討論

      3.1 2019年主要大氣污染物的月變化特征

      2019年,肇慶市不同污染物的月度評(píng)價(jià)濃度表現(xiàn)出不一樣的規(guī)律,SO2濃度在各月均比較平穩(wěn),波動(dòng)較小,冬季濃度相對(duì)較高,說(shuō)明其排放比較平均,冬季在不利氣象條件下濃度相對(duì)較高;PM10、PM2.5、NO2與CO均呈現(xiàn)冬春季濃度相對(duì)較高,夏季濃度相對(duì)較低的變化規(guī)律,而O3評(píng)價(jià)濃度則呈現(xiàn)夏秋季較高,冬春季相對(duì)較低的態(tài)勢(shì),這主要是由于臭氧生成需要太陽(yáng)輻射,因此夏秋季濃度相對(duì)較高,這與珠三角其它城市的臭氧季節(jié)變化特征類似[18],而7月份相對(duì)較低的濃度主要由于當(dāng)月降水較多,不利于臭氧生成(圖1)。另外,2月份多項(xiàng)污染物濃度均較低,主要是由于2月份有春節(jié)長(zhǎng)假期,工業(yè)停工率高,污染物排放相對(duì)較少。AQI達(dá)標(biāo)率的月度變化趨勢(shì)與臭氧濃度月度變化趨勢(shì)相反,1~7月份AQI達(dá)標(biāo)率相對(duì)較高,但8月份之后AQI達(dá)標(biāo)率顯著下降,9月份與11月份更是低于70%,表明2019年臭氧污染相對(duì)較嚴(yán)重,導(dǎo)致AQI達(dá)標(biāo)率顯著下降(圖2)。

      圖1 2019年肇慶SO2、NO2、PM10、PM2.5與 O3月評(píng)價(jià)濃度變化

      圖2 2019年肇慶CO月評(píng)價(jià)濃度與AQI達(dá)標(biāo)率的變化

      3.2 污染等級(jí)與首要污染物的變化

      2019年,肇慶市出現(xiàn)了三天中度污染,分別發(fā)生于6月、10月與11月,說(shuō)明夏秋季容易出現(xiàn)高臭氧污染事件,導(dǎo)致中度污染(圖3)。結(jié)合首要污染物,1月份與2月份首要污染物以PM2.5為主,超標(biāo)天也主要是PM2.5導(dǎo)致;3~4月份是春季,NO2、PM2.5是主要的首要污染物,但PM10與O3有時(shí)也會(huì)成為首要污染物;5~11月份,肇慶市每天的首要污染物基本是O3;12月份則以NO2與PM2.5作為主要的首要污染物。在超標(biāo)天較多的8~12月份,超標(biāo)主要由O3造成(圖4)。

      圖3 肇慶市2019年不同污染等級(jí)天數(shù)的月變化

      4 結(jié)語(yǔ)

      分析了2019年肇慶市六項(xiàng)主要大氣污染物濃度、AQI達(dá)標(biāo)率與不同污染級(jí)別、首要污染物占比等月度變化情況。結(jié)果顯示,肇慶市冬春季主要以PM2.5或NO2作為首要污染物,除臭氧外的各項(xiàng)污染物濃度也相對(duì)較高;夏秋季首要污染物主要以臭氧為主,臭氧濃度也相對(duì)較高。4~7月份的達(dá)標(biāo)率較高,8~11月份超標(biāo)率相對(duì)較高,且臭氧月評(píng)價(jià)濃度超過(guò)國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。因此,肇慶市夏秋季主要的大氣污染問(wèn)題在于臭氧,冬春季主要的防控重點(diǎn)應(yīng)該放在PM2.5與NO2方面。

      圖4 肇慶市不同首要污染物占比的月變化

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