煤改氣后天津市采暖期大氣污染特征的時(shí)空分布研究

張晶 ，朱兆洲 *，李緒威 ，楊鑫鑫

1. 天津師范大學(xué)天津市水資源與水環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300387；2. 天津師范大學(xué)地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，天津 300387

受經(jīng)濟(jì)發(fā)展和氣候條件變化等因素的多重影響，大氣污染已成為嚴(yán)重影響中國(guó)居民生活和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的負(fù)面因素（Giorgi et al.，2007；Chan et al.，2008）。嚴(yán)重的空氣污染不僅會(huì)影響空氣質(zhì)量和能見(jiàn)度，還對(duì)人體健康造成很大的危害，主要表現(xiàn)為易引起呼吸道疾病、心血管疾病、癌癥等（張程等，2018；顧康康等，2018；Chen et al.，2017；Lu et al.，2017）。環(huán)境保護(hù)部公開的數(shù)據(jù)顯示：2013－2015年中國(guó)重點(diǎn)持續(xù)監(jiān)測(cè)的413個(gè)站點(diǎn)中，僅有74個(gè)站點(diǎn)空氣質(zhì)量年均值達(dá)標(biāo)；監(jiān)測(cè)到重污染空氣質(zhì)量的站點(diǎn)比平均高達(dá)83.1%（李沈鑫等，2017）。其中，京津冀地區(qū)的大氣污染狀況尤為嚴(yán)重。2013－2015年京津冀地區(qū)13個(gè)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的城市空氣質(zhì)量平均超標(biāo)天數(shù)比例高達(dá)54.1%，尤其是在冬季采暖期空氣質(zhì)量超標(biāo)率更是高達(dá)66.0%（中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)部，2018）。

天津大氣污染的主要來(lái)源有工業(yè)源、城鎮(zhèn)生活源、機(jī)動(dòng)車和煙（粉）塵排放，而進(jìn)入采暖期后，燃煤源貢獻(xiàn)相對(duì)增加（徐虹等，2017）。冬季燃煤采暖被認(rèn)為是影響京津冀冬季大氣質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一（Liu et al.，2016；Li et al.，2013；賀晉瑜等，2017），因此國(guó)家明確提出了要以清潔能源取代傳統(tǒng)的燃煤以緩解京津冀地區(qū)的冬季大氣污染問(wèn)題。至 2016年，天津市提前完成了市內(nèi)六區(qū)及環(huán)城四區(qū)所有與采暖相關(guān)的“煤改氣”工程。采用傳統(tǒng)燃煤方式供暖時(shí)期，京津冀地區(qū)空氣污染的相關(guān)問(wèn)題已有很多報(bào)道（郝建奇等，2017；Zhang et al.，2016），然而采用以清潔能源為主的供暖方式后城市大氣污染狀況的時(shí)空分布特征尚缺少相關(guān)研究。

本研究系統(tǒng)收集了2016年10月1日－2017年4月30日天津18個(gè)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)中PM2.5、PM10、NO2、SO2、CO和 O3等 6項(xiàng)常規(guī)污染物質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)，在劃分不同功能區(qū)的基礎(chǔ)上，著重分析采暖期與長(zhǎng)時(shí)間變化、日變化特征以及采暖期工作日和周末的空氣質(zhì)量變化特征，以期對(duì)天津以及京津冀地區(qū)大氣環(huán)境污染的聯(lián)合防治提供科學(xué)依據(jù)。

1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選擇與數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

天津市地處華北平原東北部，東臨渤海，北依燕山，地勢(shì)以平原和洼地為主，北部有低山丘陵，海拔由北向南逐漸下降。天津擁有中國(guó)第四大的工業(yè)基地，電子信息、汽車、化工、冶金、醫(yī)藥等是它的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。天津主要受東亞季風(fēng)季候影響，屬溫帶季風(fēng)氣候，四季分明，年平均氣溫約為14 ℃，其中 1月最冷月平均氣溫為-2 ℃，冬季主要采用集中供暖方式取暖（姚青等，2017）。本研究中18個(gè)大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)點(diǎn)（見(jiàn)圖 1）均位于天津中南部，分屬5個(gè)不同功能區(qū)（見(jiàn)表1），PM2.5、PM10、CO、NO2、O3和SO2質(zhì)量濃度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)源于天津市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心（http://www.air.tjemc.org.cn/），為實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)。本研究區(qū)域均屬于《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中環(huán)境空氣功能區(qū)二類區(qū)域，相對(duì)應(yīng)的研究參考標(biāo)準(zhǔn)為二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值。

圖1 大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布圖Fig. 1 Distribution of ambient air quality monitoring sites

本研究中采暖期數(shù)據(jù)的收集時(shí)間為2016年11月5日－2017年3月15日，其中春節(jié)前后（2017年1月16日－2017年2月12日）環(huán)境空氣質(zhì)量受煙花爆竹燃放影響顯著，因此剔除這段時(shí)間的數(shù)據(jù)。非采暖期數(shù)據(jù)的收集時(shí)間為2016年10月1日－11月4日以及2017年3月16日－4月30日兩個(gè)階段。

表1 天津市不同功能區(qū)監(jiān)測(cè)站位Table 1 Monitoring sites of different functional areas in Tianjin

2 結(jié)果與討論

2.1 采暖期與非采暖期主要污染物污染特征

由表2可知，天津市大氣污染物主要有PM2.5、PM10和NO23種；CO在采暖期出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，在非采暖期未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象；SO2和O3在采暖期和非采暖期均未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。采暖期 PM2.5日均濃度變化范圍為 11－290 μg·m-3，平均為 100 μg·m-3；PM2.5指數(shù)超標(biāo)天數(shù)占采暖期的 51%，重度及以上污染天數(shù)占比高達(dá) 21%。在非采暖期，PM2.5日均濃度變化范圍為 15－202 μg·m-3，平均為 72 μg·m-3；PM2.5在非采暖期超標(biāo)率為 40%，重度及以上污染天數(shù)占比為7%。采暖期PM2.5的平均質(zhì)量濃度是非采暖期的 1.39倍，空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)率比非采暖期低11%，重度及以上污染天數(shù)占比比非采暖期高14%。采暖期 PM10質(zhì)量濃度變化范圍為 20－357 μg·m-3，平均濃度為 140 μg·m-3；PM10超標(biāo)天數(shù)占采暖期的39%，重度及以上污染天數(shù)占比為 2%。非采暖期PM10的日均濃度變化范圍為 29－274 μg·m-3，平均為 114 μg·m-3；PM10的空氣質(zhì)量超標(biāo)率為 21%，未出現(xiàn)重污染現(xiàn)象。采暖期 PM10的日均質(zhì)量濃度是非采暖期的1.23倍，空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)率比非采暖期低18%，重度及以上污染占比比非采暖期高2%。采暖期和非采暖期PM2.5對(duì)PM10的貢獻(xiàn)率分別為71%和63%。采暖期 NO2日均質(zhì)量濃度變化范圍為 19－132 μg·m-3，平均為 69 μg·m-3，NO2超標(biāo)率為 31%；非采暖期 NO2日均質(zhì)量濃度變化范圍為 26－119 μg·m-3，平均濃度為 57 μg·m-3，NO2超標(biāo)率為 10%。采暖期NO2的日均質(zhì)量濃度是非采暖期的1.21倍，空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)率比非采暖期低21%。采暖期CO日均質(zhì)量濃度變化范圍為700－9000 μg·m-3，平均為2117 μg·m-3，超標(biāo)率為6%；非采暖期CO日均質(zhì)量濃度變化范圍為 700－2900 μg·m-3，平均為 1359 μg·m-3。采暖期 CO的日均質(zhì)量濃度是非采暖期的1.56倍，達(dá)標(biāo)率比非采暖期低6%。NO2和CO在采暖期和非采暖期均未出現(xiàn)重度及以上污染現(xiàn)象。通過(guò)以上4種污染物在采暖期和非采暖期的質(zhì)量濃度特征對(duì)比發(fā)現(xiàn)：煤改氣后天津市采暖期 PM2.5、PM10、NO2和CO的質(zhì)量濃度和超標(biāo)天數(shù)占比仍明顯高于非采暖期，這說(shuō)明即使采用了相對(duì)清潔的天然氣作為供熱能源，采暖活動(dòng)對(duì)空氣污染仍然有著重要影響。

表2 采暖期與非采暖期主要污染物污染特征一覽表Table 2 Characteristics of the main pollutant during heating and non-heating periods

SO2和O3的日均質(zhì)量濃度在天津市的18個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)中均未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。采暖期SO2日均質(zhì)量濃度變化范圍為 6－89 μg·m-3，平均濃度為 30 μg·m-3；非采暖期SO2變化范圍為5－54 μg·m-3，平均濃度為 20 μg·m-3。雖然采暖期 SO2的日均質(zhì)量濃度僅比非采暖期高10 μg·m-3，但是采暖期日均質(zhì)量濃度卻比非采暖期高1.50倍。采暖期SO2和CO的質(zhì)量濃度與非采暖期質(zhì)量濃度比值明顯高于 PM2.5（1.39倍）、PM10（1.23倍）、NO2（1.21倍）。這說(shuō)明冬季采暖活動(dòng)對(duì)空氣中SO2和CO的影響相對(duì)較大的，對(duì)PM2.5、NO2和PM10的影響相對(duì)較小。采暖期 O3變化范圍為 6－101 μg·m-3，平均值為 51 μg·m-3，非采暖期 O3變化范圍為 10－186 μg·m-3，平均為91 μg·m-3。采暖期是非采暖期的0.56倍，明顯低于非采暖期。城市底層大氣 O3主要是由氮氧化物（NOx）、揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）在太陽(yáng)光的作用下經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)生成的二次污染物。O3濃度主要受溫度和太陽(yáng)輻射的影響，光照越強(qiáng)，濃度越高（張玥瑩等，2018）。采暖期天津市光照強(qiáng)度弱，因此O3濃度整體較低。從O3的質(zhì)量濃度特征無(wú)法判斷采暖活動(dòng)是否對(duì) O3污染產(chǎn)生直接影響。

由表2還可知，采暖期居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)PM2.5、PM10、NO2、CO、SO2和O3的平均質(zhì)量濃度變化范圍范圍為 96－102、133－146、67－73、1846－2749、26－35 和 45－53 μg·m-3。PM2.5、PM10、NO2和 O34種污染物在不同功能區(qū)的平均濃度較為接近，與天津市平均值相比濃度偏差均未超過(guò)4%。CO和SO2在居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)和工業(yè)區(qū)的濃度差異不明顯，而農(nóng)村地區(qū)CO和SO2較天津市的平均濃度分別高30%和17%。這說(shuō)明采暖期農(nóng)村地區(qū)存在不同的CO和SO2污染源。在數(shù)據(jù)采集期間，農(nóng)村地區(qū)尚未完成采暖的“煤改氣”工程，因此采暖期農(nóng)村地區(qū)的散煤燃燒是造成這兩個(gè)污染指數(shù)明顯偏高的主要原因。

由表3可知，在置信度為0.01的水平上，PM2.5、PM10、NO2、CO之間的相關(guān)系數(shù)處于0.8－1之間，它們存在極顯著正相關(guān)關(guān)系，這說(shuō)明了PM2.5、PM10、NO2和CO這4種污染可能具有相同的污染源。SO2與PM2.5、PM10和NO2呈中等程度顯著相關(guān)，與CO與SO2呈弱的相關(guān)關(guān)系，這說(shuō)明SO2的來(lái)源與上述4種污染物來(lái)源具有一定的差異。O3與PM2.5、PM10、NO2、CO均呈中等程度的負(fù)相關(guān)關(guān)系，這可能與霧霾天氣對(duì)大氣能見(jiàn)度的影響有關(guān)。

表3 采暖期污染物間的相關(guān)系數(shù)Table 3 Correlation coefficient among atmospheric pollutants during heating period

圖2 采暖期使用清潔能源前后污染物濃度變化Fig. 2 Changes of pollutants concentration before and after using clean energy during the heating period

圖2 比較了天津2013－2015年3個(gè)采暖期（使用燃煤作為供暖能源）和2016年、2017年2個(gè)采暖期（使用天然氣作為供暖能源）6種污染物日均質(zhì)量濃度的分布特征。通過(guò)與使用燃煤供暖時(shí)期的污染物濃度進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)當(dāng)使用天然氣作為供暖能源時(shí)天津空氣達(dá)標(biāo)率上升了14%，重污染天數(shù)比例下降了5%。6種污染物的日均質(zhì)量濃度呈現(xiàn)出“5降（SO2、CO、PM10、PM2.5、NO2）1 升（O3）”特征。其中，“煤改氣”工程對(duì)空氣中SO2污染的治理最為顯著。使用燃煤供暖時(shí)，SO2的日均質(zhì)量濃度為72 μg·m-3，改為天然氣供暖后SO2的日均質(zhì)量濃度為23 μg·m-3，日均質(zhì)量濃度降幅高達(dá)70%。使用燃煤的3個(gè)采暖期PM2.5、PM10和CO日均質(zhì)量濃度分別為 97、155和 2035 μg·m-3，使用天然氣采暖后PM2.5、PM10和CO的日均質(zhì)量濃度分別為 81、117 和 1714 μg·m-3，這 3 種污染物的濃度分別下降了16%、25%和16%。NO2的日均質(zhì)量濃度在使用燃煤的采暖期和使用天然氣的采暖期分別為 63 μg·m-3和 62 μg·m-3，僅相差 2%。通過(guò)以上分析可以發(fā)現(xiàn)，“煤改氣”工程有效減少了大氣中SO2、PM2.5、PM10和 CO等污染物的濃度，但是對(duì) NO2的減排效果不明顯。與上述5種污染物的變化特征相反，采用天然氣采暖后 O3的日均質(zhì)量濃度出現(xiàn)了顯著上升現(xiàn)象，其日均質(zhì)量增長(zhǎng)了 39%。PM2.5減少促進(jìn)大氣能見(jiàn)度的提高，光化學(xué)反應(yīng)的加強(qiáng)是O3濃度增加的主要因素（Tiwari et al.，2015；Huang et al.，2013）。

2.2 污染物日變化特征

為進(jìn)一步了解煤改氣后天津大氣污染物的日變化特征，圖3列出了天津5個(gè)不同功能區(qū)采暖期與非采暖期大氣污染物在 24 h之內(nèi)的小時(shí)平均質(zhì)量濃度變化特征。

從圖3可知，采暖期PM2.5、PM10和CO 3種污染物在采暖期和非采暖期表現(xiàn)出不同的日變化規(guī)律。其中，PM2.5和PM10的峰值出現(xiàn)在夜間00:00左右，高濃度特征一直持續(xù)到清晨06:00左右。

圖3 不同功能區(qū)污染物日變化特征Fig. 3 1-hour average concentration of pollutants in different functional areas

這是由于夜間到清晨出現(xiàn)逆溫層，大氣層結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，阻擋了污染物的垂直擴(kuò)散，使污染物沉積在近地面層，導(dǎo)致PM2.5和PM10濃度居高不下。PM2.5和PM10小時(shí)平均濃度在早高峰結(jié)束后開始下降，16:00左右出現(xiàn)最低值，這與下午擴(kuò)散條件良好有關(guān)。與PM2.5和PM10不同，CO質(zhì)量濃度的峰值出現(xiàn)在08:00左右，這與早高峰時(shí)期機(jī)動(dòng)車尾氣排放有關(guān)。非采暖期，PM2.5、PM10和 CO呈現(xiàn)出雙峰型的變化特征。PM2.5（除工業(yè)區(qū)外）和 PM10在 12:00左右出現(xiàn)一個(gè)質(zhì)量濃度峰值，后分別在18:00左右和20:00出現(xiàn)第二個(gè)質(zhì)量濃度的峰值。相對(duì)于PM2.5，PM10質(zhì)量濃度的峰值與谷值之間的差值更大，峰型更明顯。與PM2.5和PM10不同，采暖期CO質(zhì)量濃度的峰值出現(xiàn)在08:00左右，谷值出現(xiàn)在16:00左右，然后CO的濃度持續(xù)升高，這可能與晚上和夜間采暖鍋爐在加強(qiáng)供熱有關(guān)。非采暖期，CO質(zhì)量濃度峰值分別出現(xiàn)在8:00和20:00左右，這可能與早、晚高峰時(shí)期機(jī)動(dòng)車尾氣排放有關(guān)。通過(guò)以上分析可以發(fā)現(xiàn)，供暖活動(dòng)改變了污染物的日均分布。非采暖期，PM2.5、PM10和 CO呈現(xiàn)出雙峰型的變化特征；采暖期，PM2.5、PM10和 CO日變化特征均呈現(xiàn)出單峰單谷型的變化規(guī)律。同時(shí)，由于受夜間加強(qiáng)供暖和大氣逆溫層雙重因素的影響，采暖期晚間至清晨這一時(shí)段污染物的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于非采暖期同一時(shí)段的污染物濃度。由于下午大氣擴(kuò)散條件較好，這3種污染物的質(zhì)量濃度在采暖期與非采暖期相差不大。NO2、SO2和O33種污染物在采暖期與非采暖期日變化特征相似，NO2呈雙峰型的變化特征，而 SO2和 O3呈單峰型的變化特征。采暖期NO2呈雙峰型變化特征，由于受逆溫影響、機(jī)動(dòng)車尾氣排放和夜間加強(qiáng)供暖的影響，NO2濃度最高值出現(xiàn)在晚上20:00左右。隨著時(shí)間變晚機(jī)動(dòng)車活動(dòng)逐漸減少，NO2的質(zhì)量濃度也逐漸緩慢降低，但整個(gè)夜間NO2質(zhì)量濃度水平一直較高。上午 06:00左右 NO2降到一個(gè)相對(duì)較低的濃度值，08:00左右由于受交通早高峰的影響濃度有小幅度的上升，之后受空氣對(duì)流作用和光化學(xué)作用影響，濃度開始迅速下降，至14:00左右降至最低。16:00之后，NO2濃度再次升高并于20:00左右達(dá)到全天的一個(gè)峰值。在采暖期，SO2具有單峰型日變化特征。SO2峰值濃度出現(xiàn)在10:00左右（農(nóng)村地區(qū)12:00左右），這主要是由于供暖、工業(yè)上化石燃料的使用和機(jī)動(dòng)車尾氣排放共同作用的結(jié)果（鮑孟盈等，2017）。隨著氣溫升高，大氣對(duì)流作用加強(qiáng)，采暖活動(dòng)減弱，污染物開始擴(kuò)散，至18:00左右濃度達(dá)到最低值。隨著晚間供暖活動(dòng)加強(qiáng)和大氣穩(wěn)定度增加，SO2質(zhì)量濃度再次累積上升并在夜間維持較高濃度。O3的質(zhì)量濃度主要受光照因素影響，因此峰值出現(xiàn)在午后14:00左右，夜間濃度值始終處于較低水平，且采暖期與非采暖期 O3的小時(shí)變化特征保持完全一致。從以上分析可以發(fā)現(xiàn)，NO2、SO2和O3的日均分布特征未受到采暖活動(dòng)的影響。

2.3 污染物的周末效應(yīng)

從20世紀(jì)70年代起，在美國(guó)紐約、華盛頓、加利福尼亞、歐洲以及中國(guó)北京、上海等地先后發(fā)現(xiàn)了一種對(duì)流層底層臭氧的周循環(huán)效應(yīng)（稱之為“周末效應(yīng)”），即相對(duì)于工作日，在周末，雖然臭氧前體物揮發(fā)性有機(jī)污染物、氮氧化物等濃度降低，但臭氧的濃度卻又明顯增加的現(xiàn)象（唐文苑等，2009；Atkinson et al.，2006；Blanchard et al.，2003；熊新竹等，2017）。沿襲前人方法，本研究將周一至周五污染物的平均濃度定義為工作日濃度，周六和周日污染物的平均濃度定義為周末濃度，以分析污染物在天津采暖期的周循環(huán)特征（見(jiàn)圖4）。

從圖4a可知，在非采暖期，天津PM2.5、PM10、NO2、CO、SO2和O3的工作日與周末的質(zhì)量濃度比值分別為1.36、1.15、1.10、1.27、0.99和0.89，即工作日PM2.5、PM10、NO2、CO4種污染物質(zhì)量濃度明顯高于周末，而工作日 O3的質(zhì)量濃度卻明顯低于周末?？梢钥闯觯诜遣膳谔旖虺尸F(xiàn)出典型的“周末效應(yīng)”現(xiàn)象。在采暖期，PM2.5、PM10、NO2、CO、SO2和 O3的工作日與周末的質(zhì)量濃度比值分別為 0.88、0.92、1.04、1.03、0.99和 0.99。PM2.5和PM10在采暖期周末的質(zhì)量濃度明顯高于工作日，而其他幾種污染物工作日的日均質(zhì)量濃度與周末相差不大，因此可以判斷采暖期天津市污染物并未出現(xiàn)顯著的“周末效應(yīng)”（圖4b）。

通過(guò)大氣污染物的日變化特征發(fā)現(xiàn)，周末NO2、CO、SO2和O3的日變化特征與工作日大致相同，且與圖3中采暖期的這4種污染物的日變化特征非常相似。而PM2.5和PM10的日變化特征在周末與工作日卻有著較為明顯的差異（見(jiàn)圖5）。在22:00至第二天上午10:00左右這一時(shí)段，工作日和周末PM2.5和 PM10的質(zhì)量濃度差異并不明顯。但是，從上午10:00起工作日PM2.5和PM10的質(zhì)量濃度明顯降低，至下午16:00左右污染物濃度將至最低谷值，16:00以后污染物濃度再次逐漸升高。工作日PM2.5和PM10呈典型的單峰單谷型日變化特征。周末，PM2.5的質(zhì)量濃度變化較為平穩(wěn)；PM10在10:00－14:00有小的峰值出現(xiàn)，14:00以后質(zhì)量濃度逐漸降低，22:00以后污染物濃度再次升高。采暖期，天津大氣污染物的主要來(lái)源有工業(yè)源、城鎮(zhèn)生活源、機(jī)動(dòng)車、道路揚(yáng)塵和供暖排放（姚青等，2008）。相對(duì)于工作日，周末工業(yè)來(lái)源污染排放是減少的。供暖產(chǎn)生的污染物排放相對(duì)固定。從NO2的日均濃度可以看出，機(jī)動(dòng)車排放在工作日和周末相差也不大。由于采暖期北方城市氣溫較低，周末上午10:00氣溫升高以后，人為活動(dòng)逐漸加劇，與之對(duì)應(yīng)的城鎮(zhèn)生活源可能是造成周末中午至下午時(shí)段PM2.5、PM10質(zhì)量濃度相對(duì)較高及“周末效應(yīng)”消失的主要原因（He et al.，2004；See et al.，2006，王占山等，2015）。

3 結(jié)論

（1）煤改氣后，天津市采暖期主要大氣污染物有PM2.5、PM10和NO2，CO日均質(zhì)量濃度有超標(biāo)現(xiàn)象發(fā)生，SO2和O3日均質(zhì)量濃度均低于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值。與使用燃煤采暖時(shí)期相比，大氣中SO2、PM2.5、PM10和CO的日均質(zhì)量濃度均有不同程度的降低，尤其是SO2濃度降幅高達(dá)70%，但NO2質(zhì)量濃度沒(méi)有有效降低。

圖4 工作日和周末大氣污染物日均濃度特征Fig. 4 24-hour average concentration of pollutants in workday and weekend

圖5 工作日和休息日PM2.5和PM10日變化特征Fig. 5 1-hour average concentration of PM2.5 and PM10 in workday and weekend

（2）從日變化特征來(lái)看，采暖期 PM2.5、PM10和CO的日變化規(guī)律受到了采暖活動(dòng)影響，呈單峰單谷型的變化趨勢(shì)。采暖期NO2、SO2和O3的日變化規(guī)律與非采暖期相似，受采暖活動(dòng)影響較小。在采暖期，晚上至上午時(shí)段大氣污染物（O3除外）的質(zhì)量濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于非采暖期相同時(shí)段的質(zhì)量濃度。

（3）天津大氣污染物在非采暖期呈現(xiàn)出典型的“周末效應(yīng)”，但是在采暖期沒(méi)有發(fā)現(xiàn)“周末效應(yīng)”現(xiàn)象。冬季，周末白天隨著人為活動(dòng)的加劇，與之相對(duì)應(yīng)增加的城鎮(zhèn)生活源可能是造成周末白天PM2.5和PM10質(zhì)量濃度偏高，“周末效應(yīng)”消失的主要原因。