信陽(yáng)市大氣污染物分布特征分析

梁勇

摘 要：利用2015—2018年信陽(yáng)市各市縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，采用趨勢(shì)分析法，分析信陽(yáng)市大氣污染特征。結(jié)果表明，2015—2018年信陽(yáng)市中度以上污染比例呈上升趨勢(shì)。近幾年，信陽(yáng)市主要污染物PM2.5呈明顯下降趨勢(shì)，而O3呈明顯上升趨勢(shì)，并逐漸成為第二大污染物。O3的濃度在夏季達(dá)到最高值，在冬季出現(xiàn)最低值，其他污染物則呈現(xiàn)出相反規(guī)律。PM2.5濃度最大值出現(xiàn)在冬季，最小值出現(xiàn)在夏季，最大值是最小值的3.31倍，O3濃度與PM2.5相反，其最大濃度值出現(xiàn)在夏季，最小值出現(xiàn)在冬季，最大值是最小值的2.81倍。

關(guān)鍵詞：大氣污染;PM2.5;PM10;O3;信陽(yáng)

文章編號(hào)：1004-7026（2020）02-0080-02 ? ? ? ? 中國(guó)圖書(shū)分類號(hào)：F426.7 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

近年來(lái)，隨著信陽(yáng)市化工行業(yè)、交通和城市化的迅速發(fā)展，大氣污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重，其中NO2、PM10、PM2.5和SO2等污染物已經(jīng)影響了人們的生活，治理環(huán)境污染已成為當(dāng)前的一項(xiàng)重要任務(wù)。利用2015—2018年信陽(yáng)市各市縣環(huán)境監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，運(yùn)用趨勢(shì)分析法對(duì)該市大氣污染的時(shí)空分布特征進(jìn)行分析，旨在為信陽(yáng)市開(kāi)展大氣污染治理和空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)提供科學(xué)依據(jù)[1]。

1 ?資料來(lái)源

選取2015—2018年信陽(yáng)市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站采集的相關(guān)數(shù)據(jù)，按照氣候?qū)W定義劃分為4個(gè)季節(jié)，即3—5月為春季，6—8月為夏季，9—11月為秋季，12—2月為冬季。

2 ?信陽(yáng)市大氣污染物年、季、月變化特征分析

通過(guò)對(duì)2015—2018年信陽(yáng)市主要大氣污染物（PM10，O3，PM2.5、S02，N02）的日平均濃度值進(jìn)行分析后可知，PM10、O3、PM2.5、S02、N02的年日均值分別為117 ？滋g/m3，102 ？滋g/m3，67？滋g/m3，30？滋g/m3，36？滋g/m3，PM10和O3的濃度年日均值未達(dá)到國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。其中PM10、PM2.5和SO2的日平均濃度值變化呈逐年下降趨勢(shì)，而O3的日平均濃度呈逐年上升的趨勢(shì)，N02的濃度一年內(nèi)基本無(wú)變化或變化較小。5類大氣污染物的濃度值最大的是PM10，其次是O3，S02的濃度值最小。在2015—2018年，信陽(yáng)市輕度污染以上的日數(shù)與總樣本數(shù)的比值由49.9%下降到了40.4%;中度以上污染天數(shù)與總樣本數(shù)的比值由38.6%上升到了45.3%。說(shuō)明輕度污染天數(shù)減少而中度污染天數(shù)增加，總體污染日數(shù)和污染程度均在增加，大氣污染日益嚴(yán)重，見(jiàn)圖1。

統(tǒng)計(jì)2015—2018年各類污染物作為首要污染物出現(xiàn)的天數(shù)可知，PM2.5、PM10和O3出現(xiàn)的天數(shù)分別占樣本天數(shù)的51.3%、30%和16.3%。因此在近幾年中，首要污染物PM2.5出現(xiàn)的天數(shù)最多，均在150 d以上，其中2015年多達(dá)200 d，污染物O3的天數(shù)次之，介于60～120 d。作為首要污染物，PM10出現(xiàn)的天數(shù)平均值為50 d左右，其中2015年出現(xiàn)了73 d，是近4年的最大值，但N02和S02作為首要污染物，出現(xiàn)的概率極低，近乎為0。

信陽(yáng)市出現(xiàn)天數(shù)最多的大氣污染以可吸入顆粒物PM2.5為主，且出現(xiàn)的天數(shù)最多。隨著治理力度的加大，PM2.5出現(xiàn)的天數(shù)呈明顯下降趨勢(shì)。O3出現(xiàn)的天數(shù)呈上升趨勢(shì)，逐漸成為第二大污染物，PM10出現(xiàn)的天數(shù)無(wú)明顯的變化。

通過(guò)對(duì)2015—2018年信陽(yáng)市輕度污染出現(xiàn)的天數(shù)統(tǒng)計(jì)可知，信陽(yáng)市在冬季和春季出現(xiàn)的次數(shù)較多，約占總污染天數(shù)的63%左右，而夏季和秋季出現(xiàn)污染的天數(shù)相對(duì)較少。其原因可能與冬季采用燒煤炭取暖有關(guān)。夏、秋季節(jié)，信陽(yáng)市進(jìn)入降雨季，對(duì)降低空氣中PM10、PM2.5和N02十分有利，也有利于污染物的消散。PM10、PM2.5和N02等污染物的濃度最高值均出現(xiàn)在冬季，最低值出現(xiàn)在夏季。但O3的濃度變化趨勢(shì)與PM10、PM2.5和N02污染物是相反的，即O3濃度的最低值出現(xiàn)在冬季，最高值出現(xiàn)在夏季。

通過(guò)分析信陽(yáng)市的主要大氣污染物可知，可吸入顆粒物PM2.5、PM10濃度的月變化曲線呈現(xiàn)出“U”字型。在4—10月，PM2.5濃度較低，6—9月PM2.5的濃度只有50 ？滋g/m3，屬于最低值，PM10濃度一直處于較低狀態(tài)，且無(wú)明顯的變化。PM2.5和PM10濃度的最大值出現(xiàn)在1月，第二大濃度值出現(xiàn)在12月;最大濃度值分別為116 ？滋g/m3、175 ？滋g/m3，最小濃度值為35 ？滋g/m3、64 ？滋g/m3。PM2.5和PM10濃度的最大值分別是年平均值的1.73倍、1.50倍;PM2.5、PM10月平均濃度的最小值為35 ？滋g/m3、64 ？滋g/m3，最小值出現(xiàn)在7月。2015—2018年，信陽(yáng)市污染物PM2.5和PM10濃度呈逐年下降趨勢(shì)，但不太明顯。分析O3的濃度值隨月份的變化趨勢(shì)可知，O3的濃度月變化曲線呈明顯的倒“V”型，與PM2.5和PM10的變化趨勢(shì)相反。4—9月，O3的濃度值均在110 ？滋g/m3以上，是夏季的主要污染物。在1—3月和10—12月，O3濃度值相對(duì)較小，均在50 ？滋g/m3以下。O3濃度最大值出現(xiàn)在6月份，最大濃度值為149 ？滋g/m3，5月份次之，濃度值為145 ？滋g/m3;O3月平均濃度的最小值出現(xiàn)在1月，最小濃度為53 ？滋g/m3。2015—2018年，信陽(yáng)市的O3濃度變化呈明顯上升趨勢(shì)，5—8月上升幅度十分顯著。

通過(guò)對(duì)比各縣市監(jiān)測(cè)的PM2.5、PM10的濃度變化可知，信陽(yáng)市PM2.5濃度以城市建成區(qū)最高，縣區(qū)較低。從市區(qū)到縣區(qū)呈逐級(jí)減少的趨勢(shì)，且層次分布明顯。PM2.5濃度變化主要與當(dāng)?shù)氐墓さV和采暖方式關(guān)系密切。

3 ?結(jié)論

（1）2015—2018年，信陽(yáng)市污染狀況有所改善，但改善效果不是十分明顯。雖然輕度污染天數(shù)有所減少，但中度污染天數(shù)卻不斷上升，大氣污染的形勢(shì)十分嚴(yán)峻。PM10、PM2.5和S02的濃度逐年下降，O3的濃度逐年上升，而N02的濃度無(wú)明顯變化。主要大氣污染物按照濃度大小排列，依次為PM10、O3、PM2.5、N02、S02;按照出現(xiàn)天數(shù)排列依次為PM2.5、PM10和O3。其中PM2.5出現(xiàn)的天數(shù)最多，但2015—2018年有明顯的下降趨勢(shì)，O3逐漸代替PM10成為第2大污染物，且出現(xiàn)的天數(shù)不斷增加。

（2）主要污染物PM2.5、PM10和N02的濃度最大值出現(xiàn)在冬季，最低值出現(xiàn)在夏季，春、秋兩季相差不大，春季的污染程度稍高于秋季。O3的濃度變化與污染物（PM2.5、PM10和N02）變化趨勢(shì)相反，最低值出現(xiàn)在冬季，最高值出現(xiàn)在夏季。

（3）信陽(yáng)市PM10、PM2.5濃度以城市建成區(qū)最高，縣區(qū)較低，且從市區(qū)到縣區(qū)呈逐級(jí)減少的趨勢(shì)，層次分布明顯。

參考文獻(xiàn)：

[1]廖鏡彪.長(zhǎng)三角地區(qū)城市化對(duì)氣象因子及大氣環(huán)境的影響研究[D].南京：南京大學(xué)，2014.