周寧縣空氣質(zhì)量變化特征及原因分析

寧德市周寧環(huán)境監(jiān)測(cè)站 福建 寧德 355400

1 周寧縣概況

周寧縣,位于福建省東北部。背山面海,海拔平均800米。整體氣候適宜,屬中亞熱帶季風(fēng)山地氣候,冬長(zhǎng)夏短,雨量充沛。海拔差異大,夏季涼爽。冬季受大陸性氣候影響較顯著,夏季卻受海洋性氣候影響。

2 污染物月均濃度變化情況

2.1 氣態(tài)污染物

(備注:圖中每月濃度為2018、2019年度兩年當(dāng)月濃度的平均值)

如圖所示,周寧縣氣態(tài)污染物濃度均存在季節(jié)性變化規(guī)律。

SO2、NO2濃度夏季最低,春、秋、冬季較高。一是因?yàn)榇杭尽⑶锛竞投練鉁仄?阻礙了污染物的向外擴(kuò)散;二是因?yàn)樘鞖夂鋾r(shí)工業(yè)燃煤鍋爐燃煤使用量的增加也會(huì)加大SO2的釋放,導(dǎo)致SO2濃度上升。三是因?yàn)榇汗?jié)期間在外務(wù)工人員返鄉(xiāng),車(chē)流量變大,機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的增加導(dǎo)致了NO2排放量的上升。

CO濃度春、夏季較低,秋、冬季較高。原因很可能是周寧縣城區(qū)存在農(nóng)田耕地,雖然政府已經(jīng)采取政策提倡農(nóng)民合理利用秸稈,禁止焚燒,但是監(jiān)管難以全覆蓋,農(nóng)民在秋季還是會(huì)存在焚燒秸稈的行為。另一方面,周寧縣天然氣管道尚未普及,群眾多數(shù)仍采用生物質(zhì)燃料,冬季氣溫低加上春節(jié)返鄉(xiāng)人員增加都會(huì)導(dǎo)致生物質(zhì)燃料使用量增加。此外冬季春節(jié)前后燃放煙花爆竹也是CO的來(lái)源之一。

O3-8h濃度春、冬季偏低,夏、秋季偏高。這一情況可能與臭氧特殊的形成機(jī)制有關(guān)。臭氧是一種二次污染物,NO2和VOCS作為它的前體物質(zhì)在光照條件下會(huì)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),生成臭氧。[1]夏、秋季周寧縣日照強(qiáng)度大,導(dǎo)致光化學(xué)反應(yīng)加劇,且秋季低溫高壓,污染物不易擴(kuò)散,這都使得臭氧濃度居高。此外夏、秋季全市區(qū)域普遍存在臭氧濃度偏高的情況,區(qū)域間的污染物擴(kuò)散也會(huì)影響周寧縣的臭氧濃度變化。而春、冬季常出現(xiàn)梅雨、大霧天氣,日照強(qiáng)度較低,光化學(xué)反應(yīng)弱,使得臭氧濃度偏低。

2.2 顆粒物

(備注:圖中每月濃度為2018、2019年度兩年當(dāng)月濃度的平均值)

PM10、PM2.5濃度呈現(xiàn)較為明顯的季節(jié)性變化規(guī)律,且曲線走勢(shì)基本一致,這是因?yàn)橥ǔＧ闆r下,PM2.5污染來(lái)源和PM10基本相同。[2]周寧縣顆粒物主要來(lái)源于建筑施工、道路揚(yáng)塵及機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣污染。顆粒物濃度春、秋、冬季較高,夏季明顯降低,這主要是因?yàn)榇?、秋、冬季氣溫較低,常出現(xiàn)靜風(fēng)、高壓、大霧等天氣現(xiàn)象,導(dǎo)致顆粒物難以擴(kuò)散和沉降,同時(shí)生物質(zhì)燃料的使用以及機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣的排放也對(duì)顆粒物的產(chǎn)生有貢獻(xiàn)。而夏季受海洋性氣候影響,空氣流動(dòng)性大且降雨量大,降水是大氣污染物去除及沉降的重要機(jī)制[3],因此夏季顆粒物易于擴(kuò)散和沉降,同時(shí)夏季氣候宜人,居民減少了生物燃質(zhì)料的燃燒和機(jī)動(dòng)車(chē)的使用,也會(huì)減少顆粒物的產(chǎn)生。

3 空氣質(zhì)量年際變化

表1 周寧縣空氣質(zhì)量參數(shù)年均值統(tǒng)計(jì)

周寧縣六項(xiàng)污染物年均濃度均達(dá)到《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)[4]中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),2019年周寧縣空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)天數(shù)比例較2018年上升0.8個(gè)百分點(diǎn),且AQI(空氣質(zhì)量指數(shù)Air Quality Index,簡(jiǎn)稱AQI)[5]下降2.70%,所以總體而言周寧縣空氣質(zhì)量狀況很好,且有提升趨勢(shì)。

2019年SO2、NO2年均濃度均有較大幅度下降。這主要得益于政府采取的調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、綜合治理燃煤鍋爐、增加新能源電動(dòng)公交車(chē)數(shù)量、提升車(chē)輛油品質(zhì)量、禁限放煙花爆竹等大氣污染防治政策。

然而我們也發(fā)現(xiàn),2019年CO、O3_h8和顆粒物年均濃度稍有上升。CO濃度上升可能是由于政府在禁止露焚燒、推進(jìn)天然氣使用方面治理力度還不夠強(qiáng)。臭氧濃度上升可能是因?yàn)槌粞跣纬蓹C(jī)制復(fù)雜,周寧縣作為山區(qū)縣,植被產(chǎn)生的前體物VOCS難以控制,而周寧縣產(chǎn)VOCS的工業(yè)源和生活源基礎(chǔ)量小,難以減排,加上周邊地區(qū)臭氧污染物流動(dòng)作用的影響,導(dǎo)致臭氧防治效果不夠理想。顆粒物濃度不降反升,這主要是因?yàn)榻鼉赡曛軐幙h正處于新城區(qū)加速建設(shè)的過(guò)程中,建筑施工以及渣土清運(yùn)過(guò)程都會(huì)產(chǎn)生顆粒物。

4 結(jié)語(yǔ)

2018-2019年周寧縣空氣質(zhì)量狀況總體很好且逐漸提升,達(dá)標(biāo)天數(shù)比例上升,AQI下降,這不僅得益于得天獨(dú)厚的天然地理位置,還與政府采取的一系列空氣污染防治政策息息相關(guān)。SO2、NO2防治效果較好,而CO、O3和顆粒物的治理還需加大力度。目前周寧縣工業(yè)基數(shù)小,未來(lái)隨著工業(yè)產(chǎn)業(yè)逐漸發(fā)展,如何制定和實(shí)施相關(guān)政策加強(qiáng)大氣污染防治,促進(jìn)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)建設(shè)共同發(fā)展也會(huì)是有待研究的問(wèn)題。