蘇北典型內(nèi)陸城市大氣降塵研究

劉昌威，韓周洋，孫 丹

（江蘇省宿遷環(huán)境監(jiān)測中心，江蘇 宿遷 223800）

0 引言

大氣降塵是指在空氣環(huán)境條件下，靠重力自然沉降在集塵缸中的顆粒物，是形成霧霾、衡量一地區(qū)空氣質(zhì)量好壞的重要內(nèi)容之一，也是環(huán)境空氣中各類污染物二次反應的主要載體，所以對降塵的管控是打好污染防治攻堅戰(zhàn)的重要環(huán)節(jié)[1-2]。

近年來，特別是“十三五”以來，宿遷市大氣降塵量逐年下降，由2016 年的月均7.6 t/km2下降至2020年的月均4.9 t/km2，降幅達35.5%。但2021 年以來，降塵量絕對值在省內(nèi)排名靠后[3]。

1 宿遷市大氣降塵污染現(xiàn)狀

1.1 全市降塵量狀況

宿遷市現(xiàn)有6 個國家級（其中嶂山閘站點為清潔對照點）、10 個省級降塵站點，其中宿城、宿豫、沭陽、泗陽、泗洪各有1 個國家級、2 個省級降塵站點。2021年，宿遷市月均降塵量為4.1 t/km2，月降塵量范圍在2.1～5.2 t/km2之間，其中1 月份和4 月份最高，7 月份最低；第一季度的月平均降塵量最高，為4.8 t/km2，第三季度最低，為2.9 t/km2[4]。月降塵量變化情況如圖1 所示。

圖1 2021 年宿遷市逐月降塵量變化情況

1.2 國考點降塵量狀況

2021 年，全市5 個國考點的月均降塵量范圍4.0～4.4 t/km2，其中宿豫區(qū)政府最高，宿遷中學最低。三縣中沭陽廣文局點位降塵濃度最高，如圖2 所示。比較國考點與周邊區(qū)域降塵點數(shù)據(jù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，宿遷中學、宿豫區(qū)政府站點周邊區(qū)域均值低于該點，說明市區(qū)國考點受局地源影響顯著。

圖2 2021 年宿遷市國考點逐月降塵量變化情況

2 降塵污染原因分析

2.1 源頭管控及揚塵污染治理力度不足

經(jīng)長期對降塵點周邊的巡查研究發(fā)現(xiàn)，揚塵源對降塵點的影響最為明顯且直觀，長期濃度較高的降塵點位周邊總能發(fā)現(xiàn)工地裸土未覆蓋現(xiàn)象。如11 月宿遷中心利用無人機拍攝等手段，獲取全市國省考點位周邊建筑工地、道路施工等裸土覆蓋情況如圖3 所示。巡查結(jié)果顯示，宿遷中學西側(cè)通湖大道道路施工，其中約1 km 路段裸土未覆蓋，現(xiàn)場揚塵較大；宿豫區(qū)政府點位北側(cè)宿豫區(qū)綜治中心東側(cè)工地施工現(xiàn)場大量土地裸露、無降塵措施；宿遷學院點位南側(cè)北京路道路施工現(xiàn)場大量土地裸露、無降塵措施；沭陽監(jiān)測站點位東南側(cè)建筑工地施工現(xiàn)場大量土地裸露、無降塵措施；泗陽縣生態(tài)公園點位南側(cè)大片建筑工地現(xiàn)場大量土地裸露、無降塵措施；泗洪開發(fā)區(qū)點位南側(cè)工地施工現(xiàn)場大量土地裸露、無降塵措施。說明揚塵污染對降塵量有較大影響，需要切實強化管控措施。

圖3 2021 年11 月份宿遷市降塵點周邊施工工地巡查情況

2.2 工業(yè)源、高架源排放增多[5]

工業(yè)源排放強度環(huán)比整體上升，夜間排放影響不容忽視。從工業(yè)排放情況來看，有序用電計劃取消后，整體生產(chǎn)活動強度較前期有明顯反彈。市用電監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示，11 月份重點工業(yè)企業(yè)日均用電量為128 GW·h，環(huán)比大幅上升15.4%。從點位周邊企業(yè)污染物排放情況來看，光大生物能源（宿遷）有限公司和江蘇益州熱力有限公司等企業(yè)10 月份以來煙塵排放量不降反升。顆粒物在線源解析結(jié)果顯示，2021 年11 月出現(xiàn)多次污染過程，主要受到工業(yè)工藝源和機動車尾氣源的影響，占比分別為23.7%、22.9%。從圖4 可知，監(jiān)測期間工業(yè)工藝源夜間占比高于白天，其占比與PM2.5濃度變化趨勢基本一致。

圖4 2021 年11 月份宿遷市工業(yè)工藝源小時排放規(guī)律

2.3 氣象因素影響降塵改善

2021 年，宿遷市降水天數(shù)88 天，比2020 年同期增加4 d，降水量1 179.5 mm，同比上升3.9%，降水條件較為有利于降塵的減少，降塵量同比下降16.3%。從每個月的降水量與月均降塵量對應分析發(fā)現(xiàn)，降雨發(fā)生后一定時間內(nèi)會導致空氣質(zhì)量好轉(zhuǎn)、降塵量與降水量和降水日數(shù)呈現(xiàn)較好的負相關(guān)[6]。分析發(fā)現(xiàn)，隨著濕度的升高降塵量會降低，隨著濕度的降低降塵量會升高，二者呈負相關(guān)；宿遷市冬春季濕度和降水量相對較低，是我市降塵量偏高的原因之一。

2.4 沙塵輸入影響

“十三五”期間，全市沙塵天氣共出現(xiàn)30 日次，起沙均來自于蒙古國中南部、內(nèi)蒙古和新疆地區(qū)；主要出現(xiàn)在秋冬季，其中每年的10—12 月份是沙塵出現(xiàn)的高頻率期；2021 年1—11 月共出現(xiàn)14 d 沙塵天氣，全部出現(xiàn)在1—5 月份，造成空氣污染14 d，1—5 月份PM10濃度同比上升6.9%，降塵量也在全年中最高，其余月份沙塵對顆粒物濃度及降塵量影響較小，見表1。

表1 2021 年1～5 月份宿遷降塵和PM10 受沙塵影響狀況

根據(jù)圖5 顯示，污染期間，近地面氣團的移動軌跡均是從沙塵起源地經(jīng)河北、河南安徽等地到達宿遷，說明污染物輸送和擴散條件不利共同導致了污染過程。

圖5 2021 年1 月12 日、28 日宿遷市近地面氣團后向軌跡圖

3 與顆粒物變化趨勢關(guān)系

根據(jù)圖6 可以看出，降塵量與顆粒物的變化趨勢基本一致，呈現(xiàn)兩頭高中間低態(tài)勢[7]。

圖6 2021 年宿遷市顆粒物與降塵量逐月變化情況

4 對策建議

1）嚴控核心區(qū)小環(huán)境影響。加強國考點3 km 核心區(qū)內(nèi)在建工地執(zhí)法檢查頻次，利用無人機、衛(wèi)星遙感等高科技手段，強化對建筑工地的動態(tài)實時監(jiān)測管控。

2）強化建筑工地、道路揚塵管控。對重點區(qū)域、重點時段、新開工工地派駐專職監(jiān)督員，加大檢查頻次，提高檢查質(zhì)量。對揚塵治理不達標的要停工整治、依法處罰，對一年內(nèi)同一工程受到3 次以上行政處罰的施工單位主體列入“黑名單”。強化典型示范帶動，培樹一批“文明工地”，以點帶面，整體推進。

3）落實管控責任。加強全市降塵排名考核及通報，壓緊壓實相關(guān)部門管控責任。