長興縣城區(qū)空氣質(zhì)量變化及差異性分析研究

朱渝芬，孫春華，趙曉錦，王志高

（1.浙江省長興縣環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，浙江長興313100；2.江蘇省環(huán)科咨詢股份有限公司，江蘇南京211106；3.浙江省長興縣市場(chǎng)監(jiān)督管理局，浙江長興313100）

長興縣城區(qū)空氣質(zhì)量變化及差異性分析研究

朱渝芬1，孫春華2，趙曉錦1，王志高3

（1.浙江省長興縣環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，浙江長興313100；2.江蘇省環(huán)科咨詢股份有限公司，江蘇南京211106；3.浙江省長興縣市場(chǎng)監(jiān)督管理局，浙江長興313100）

對(duì)長興縣城區(qū)空氣自動(dòng)站2007—2014年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示：SO2、NO2濃度年平均值總體呈下降趨勢(shì)；PM10濃度年均值波動(dòng)較大，2013年出現(xiàn)較大幅度回升。SO2、NO2和PM10濃度日均值單因素方差分析和多重比較結(jié)果顯示：2014年與2007年SO2、NO2和PM10濃度的日均值都存在極顯著差異，證明長興縣城區(qū)的空氣質(zhì)量好轉(zhuǎn)明顯。初步分析了長興縣城區(qū)空氣質(zhì)量變化與長興縣產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的相關(guān)性。

空氣質(zhì)量；波動(dòng)變化；差異性；分析；城區(qū)；長興縣

長興縣位于浙江省北部，東經(jīng)119°33′～120°06′，北緯30°43′～31°11′。西與安徽交界，北與江蘇相鄰，地處浙北低山丘陵向太湖西岸平原過渡的地區(qū)，地勢(shì)西高東低。屬亞熱帶季風(fēng)性氣候，受太湖水體調(diào)節(jié)，氣候濕潤，年平均氣溫15.6℃，地形起伏高差大，垂直氣候差異明顯?？諝庾詣?dòng)站數(shù)據(jù)顯示長興縣城區(qū)總體空氣質(zhì)量呈好轉(zhuǎn)趨勢(shì)，但仍舊存在波動(dòng)。近些年對(duì)于空氣質(zhì)量的研究不斷增多，主要集中在空氣質(zhì)量變化情況及影響因子等領(lǐng)域［1－9］，但長興縣自建立空氣自動(dòng)站以來，尚未開展相關(guān)研究。本文以2007—2014年空氣自動(dòng)站收集的日均值作為研究對(duì)象，對(duì)SO2、NO2和PM10的差異性及變化趨勢(shì)進(jìn)行分析，差異性分析在SPSS 13.0軟件包中進(jìn)行［10］，為長興縣環(huán)境治理和調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供理論依據(jù)。

1 長興縣城區(qū)環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)概況

2007年在長興城區(qū)新設(shè)置2處空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站，分別是職教中心站和龍山新區(qū)站，對(duì)城區(qū)空氣質(zhì)量進(jìn)行24h連續(xù)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括PM10、PM2.5、SO2、NOX、CO、O3。本文選擇PM10、SO2和NO2日均值為原始數(shù)據(jù)矩陣，其監(jiān)測(cè)頻率和監(jiān)測(cè)方法見表1。

表1 SO2、NO2、PM10檢測(cè)頻率與監(jiān)測(cè)方法

2 城區(qū)空氣質(zhì)量變化情況及差異分析結(jié)果

2.1 城區(qū)空氣質(zhì)量年變化情況

通過位于長興縣城區(qū)的2個(gè)空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站24h連續(xù)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)計(jì)算出日均值，再通過全年日均值計(jì)算年均值。2007—2014年，PM10濃度在2007—2012年波動(dòng)較小，整體呈下降趨勢(shì)，2013年出現(xiàn)較大幅度回升，為歷年中的最高值。SO2濃度總體呈下降的趨勢(shì)，2008—2010年出現(xiàn)小幅波動(dòng)，2014年為歷年濃度值最低。二氧化氮濃度波動(dòng)最小，2008年出現(xiàn)小幅回升，2009—2012年持續(xù)穩(wěn)步下降，2013、2014年略有上升趨勢(shì)，總體呈下降趨勢(shì)。詳見圖1。

2.2 主要污染物差異性分析

PM10在本文涉及的3個(gè)影響因子中濃度最高，在近幾年備受關(guān)注。對(duì)2007—2014年P(guān)M10日均值進(jìn)行單因素方差分析和多重比較，結(jié)果如表2所示。2007年與2008年差異顯著，與其他年份差異極顯著；2008年與2009年、2014年差異不顯著；2009年與2011年、2014年差異不顯著；2010年與2012年差異不顯著；2011年與2012年、2014年差異不顯著；2012年與2014年差異不顯著；其余年份之間差異均為差異極顯著。歷年間呈極顯著差異的占60.71%，呈顯著差異的占10.72%，呈 差異不顯著的占28.57%。

表2 2007－2014年P(guān)M10濃度的差異性（單因素方差分析）

對(duì)2007—2014年SO2濃度日均值進(jìn)行單因素方差分析和多重比較，結(jié)果如表3所示。2007年與2008年是歷年中SO2濃度最高的，除了彼此間濃度差異不顯著，其與其余年份SO2的濃度差異均為極顯著；2009年SO2濃度較低，與2012年、2013年SO2濃度接近，彼此間為差異不顯著，與其余年份均呈極顯著差異；2010年SO2濃度小幅回升，呈現(xiàn)出較高的濃度，其與2011年SO2濃度呈顯著差異，與其余年份均呈極顯著差異；2011年SO2濃度略有下降，但濃度仍舊較高，與其余年份SO2濃度均呈顯著或極顯著差異；2012年、2013年SO2濃度較低且相近，其分析結(jié)果與2009年相似；2014年SO2濃度為歷年最低，其濃度與其余年份SO2濃度均呈極顯著差異。歷年間SO2濃度呈極顯著差異的占82.14%，呈顯著差異的占3.57%，呈差異不顯著的占14.29%。

表3 2007—2014年SO2濃度差異性分析（單因素方差分析）

2007—2014年NO2的年均濃度以0.5μg／m3為分界線，2007—2009年3年的年均濃度在分界線以上，即＞0.5μg／m3，2010—2014年3年的年均濃度在分界線以下，即＜0.5μg／m3。對(duì)各年NO2濃度進(jìn)行單因素方差分析和多重比較，結(jié)果如表4所示。2007—2009年NO2濃度差異不顯著，與其余年份差異均為極顯著；2010—2014年NO2濃度差異不顯著，與其余年份差異均為極顯著。歷年間NO2濃度呈極顯著差異的占50%，呈顯著差 異的占3.57%，呈差異不顯著的占46.23%。

表4 2007—2014年NO2濃度差異性分析（單因素方差分析）

3 討論

空氣質(zhì)量是各影響因素綜合作用的結(jié)果，當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、氣象條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r等都會(huì)直接影響空氣質(zhì)量。長興縣作為全國百強(qiáng)縣之一，近些年經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，生態(tài)環(huán)境優(yōu)化是城市建設(shè)的主旨。結(jié)合差異性分析和年均值，2014年與2007年的PM10、SO2、NO2濃度明顯下降，且差異極顯著，這說明長興縣的空氣質(zhì)量呈逐步好轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。2007—2014年全年風(fēng)速、氣溫、相對(duì)濕度和降雨量等氣象條件均處于正常范圍，其對(duì)空氣質(zhì)量的影響，是我們下一步研究的重點(diǎn)。在汽車保有量持續(xù)上漲的情況下，長興縣空氣質(zhì)量的好轉(zhuǎn)，主要?dú)w功于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。

3.1 高能耗企業(yè)逐步淘汰

長興縣傳統(tǒng)的高能耗產(chǎn)業(yè)有石粉生產(chǎn)、電爐生產(chǎn)、耐火材料生產(chǎn)，2010年開始陸續(xù)對(duì)上述生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行淘汰。2013年以前開展了石粉生產(chǎn)企業(yè)專項(xiàng)整治，2013年大部分企業(yè)集中處理了生產(chǎn)原料，生產(chǎn)量較往年有顯著增加，這也是2013年P(guān)M10會(huì)大幅回升的主要原因。2014年電爐和耐火材料生產(chǎn)企業(yè)專項(xiàng)整治先后啟動(dòng)，小型生產(chǎn)加工企業(yè)被大面積關(guān)?；蚣娌ⅰ８吣芎钠髽I(yè)的數(shù)量大幅下降，實(shí)現(xiàn)了2014年整體空氣質(zhì)量為歷年最優(yōu)。

3.2 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化

在淘汰落后產(chǎn)能企業(yè)的同時(shí)，當(dāng)?shù)卣雠_(tái)多項(xiàng)政策，進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。2014年長興縣人民政府重點(diǎn)扶持能耗低、效益好的產(chǎn)業(yè)，比如文化、科技等產(chǎn)業(yè)。相關(guān)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)主體數(shù)增長明顯，2013和2014年文化領(lǐng)域市場(chǎng)主體數(shù)分別新增47和70，科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域分別新增49和117。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化，是空氣質(zhì)量整體好轉(zhuǎn)的重要原因。

3.3 優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)環(huán)保設(shè)施完善

對(duì)于長興縣境內(nèi)傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，如紡織業(yè)、機(jī)械設(shè)備業(yè)等，環(huán)保部門通過入市前環(huán)評(píng)、驗(yàn)收，入市中隨機(jī)抽查，群眾舉報(bào)百分百響應(yīng)等手段實(shí)現(xiàn)使其環(huán)保設(shè)施完善、有效的目的。對(duì)于其他行業(yè)，在工商部門登記時(shí)，凡涉及加工、生產(chǎn)或者組裝的，都需提供環(huán)境評(píng)價(jià)文件。新設(shè)餐飲業(yè)也須提供相應(yīng)的環(huán)保證明才能獲得行政許可。

4 結(jié)論與展望

應(yīng)嚴(yán)格市場(chǎng)準(zhǔn)入，及時(shí)淘汰落后產(chǎn)能，適時(shí)出臺(tái)導(dǎo)向性政策，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，杜絕出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以犧牲環(huán)境為代價(jià)的現(xiàn)象，要對(duì)違規(guī)的偷排、偷放嚴(yán)懲不貸。

本文對(duì)長興縣2007—2014年空氣質(zhì)量的變化和差異性只是從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方面作了初步分析，尚未以數(shù)字量化的形式分析其相關(guān)性。同時(shí)，其他影響因素對(duì)空氣質(zhì)量的影響也未能得以深入探討。以上不足都將在今后研究工作中進(jìn)一步完善。

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Study on the Variation and Difference of Air Quality in Urban Area of Changxing County

ZHU Yu－fen1，SUN Chun－h(huán)ua2，ZHAO Xiao－jin1，WANG Zhi－gao3
（1.Changxing Environmental Monitoring Station，Changxing Zhejiang 313100，China）

The datamonitored by the automaticmonitoring stations from the year of2007 to 2014 in Changxingwere analyzed.The results showed that the annual average values of SO2and NO2declined.PM10fluctuated greatly.And it came up dramatically in 2013.On the basis of One－Way ANOVA analysis andmultiple comparisons，the daily average values of SO2and NO2and PM10were analyzed aswell.All values demonstrated a significant difference in the year of2007 and 2014，which implied that the air quality obviously became better.The correlation between the variation of air quality and industrial structure was explored.

air quality；variation；difference；analyze；urban area；Changxing County

X51

：A

：1673－9655（2015）06－0051－04

2015－04－21

朱渝芬 （1982－），女，浙江長興人，碩士，工程師，主要從事污染生態(tài)學(xué)研究工作。