長興縣城區空氣質量變化及差異性分析研究

朱渝芬，孫春華，趙曉錦，王志高

（1.浙江省長興縣環境保護監測站，浙江長興313100；2.江蘇省環科咨詢股份有限公司，江蘇南京211106；3.浙江省長興縣市場監督管理局，浙江長興313100）

長興縣城區空氣質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.浙江省長興縣環境保護監測站，浙江長興313100；2.江蘇省環科咨詢股份有限公司，江蘇南京211106；3.浙江省長興縣市場監督管理局，浙江長興313100）

對長興縣城區空氣自動站2007—2014年監測數據進行了分析。結果顯示：SO2、NO2濃度年平均值總體呈下降趨勢；PM10濃度年均值波動較大，2013年出現較大幅度回升。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，證明長興縣城區的空氣質量好轉明顯。初步分析了長興縣城區空氣質量變化與長興縣產業結構調整的相關性。

空氣質量；波動變化；差異性；分析；城區；長興縣

長興縣位于浙江省北部，東經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，地勢西高東低。屬亞熱帶季風性氣候，受太湖水體調節，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。空氣自動站數據顯示長興縣城區總體空氣質量呈好轉趨勢，但仍舊存在波動。近些年對于空氣質量的研究不斷增多，主要集中在空氣質量變化情況及影響因子等領域［1－9］，但長興縣自建立空氣自動站以來，尚未開展相關研究。本文以2007—2014年空氣自動站收集的日均值作為研究對象，對SO2、NO2和PM10的差異性及變化趨勢進行分析，差異性分析在SPSS 13.0軟件包中進行［10］，為長興縣環境治理和調整產業結構提供理論依據。

1 長興縣城區環境空氣監測概況

2007年在長興城區新設置2處空氣自動監測站，分別是職教中心站和龍山新區站，對城區空氣質量進行24h連續監測。監測項目包括PM10、PM2.5、SO2、NOX、CO、O3。本文選擇PM10、SO2和NO2日均值為原始數據矩陣，其監測頻率和監測方法見表1。

表1 SO2、NO2、PM10檢測頻率與監測方法

2 城區空氣質量變化情況及差異分析結果

2.1 城區空氣質量年變化情況

通過位于長興縣城區的2個空氣自動監測站24h連續監測的數據計算出日均值，再通過全年日均值計算年均值。2007—2014年，PM10濃度在2007—2012年波動較小，整體呈下降趨勢，2013年出現較大幅度回升，為歷年中的最高值。SO2濃度總體呈下降的趨勢，2008—2010年出現小幅波動，2014年為歷年濃度值最低。二氧化氮濃度波動最小，2008年出現小幅回升，2009—2012年持續穩步下降，2013、2014年略有上升趨勢，總體呈下降趨勢。詳見圖1。

2.2 主要污染物差異性分析

PM10在本文涉及的3個影響因子中濃度最高，在近幾年備受關注。對2007—2014年PM10日均值進行單因素方差分析和多重比較，結果如表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PM10濃度的差異性（單因素方差分析）

對2007—2014年SO2濃度日均值進行單因素方差分析和多重比較，結果如表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。對各年NO2濃度進行單因素方差分析和多重比較，結果如表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

空氣質量是各影響因素綜合作用的結果，當地產業結構、氣象條件、經濟發展狀況等都會直接影響空氣質量。長興縣作為全國百強縣之一，近些年經濟發展迅速，生態環境優化是城市建設的主旨。結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量呈逐步好轉的趨勢。2007—2014年全年風速、氣溫、相對濕度和降雨量等氣象條件均處于正常范圍，其對空氣質量的影響，是我們下一步研究的重點。在汽車保有量持續上漲的情況下，長興縣空氣質量的好轉，主要歸功于產業結構的調整。

3.1 高能耗企業逐步淘汰

長興縣傳統的高能耗產業有石粉生產、電爐生產、耐火材料生產，2010年開始陸續對上述生產企業進行淘汰。2013年以前開展了石粉生產企業專項整治，2013年大部分企業集中處理了生產原料，生產量較往年有顯著增加，這也是2013年PM10會大幅回升的主要原因。2014年電爐和耐火材料生產企業專項整治先后啟動，小型生產加工企業被大面積關停或兼并。高能耗企業的數量大幅下降，實現了2014年整體空氣質量為歷年最優。

3.2 產業結構進一步優化

在淘汰落后產能企業的同時，當地政府出臺多項政策，進一步優化產業結構。2014年長興縣人民政府重點扶持能耗低、效益好的產業，比如文化、科技等產業。相關產業市場主體數增長明顯，2013和2014年文化領域市場主體數分別新增47和70，科學技術領域分別新增49和117。產業結構進一步優化，是空氣質量整體好轉的重要原因。

3.3 優勢產業環保設施完善

對于長興縣境內傳統的優勢產業，如紡織業、機械設備業等，環保部門通過入市前環評、驗收，入市中隨機抽查，群眾舉報百分百響應等手段實現使其環保設施完善、有效的目的。對于其他行業，在工商部門登記時，凡涉及加工、生產或者組裝的，都需提供環境評價文件。新設餐飲業也須提供相應的環保證明才能獲得行政許可。

4 結論與展望

應嚴格市場準入，及時淘汰落后產能，適時出臺導向性政策，實現產業結構優化，杜絕出現經濟發展以犧牲環境為代價的現象，要對違規的偷排、偷放嚴懲不貸。

本文對長興縣2007—2014年空氣質量的變化和差異性只是從產業結構調整方面作了初步分析，尚未以數字量化的形式分析其相關性。同時，其他影響因素對空氣質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一步完善。

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［3］湯海波，肖培平，楊文增，等.菏澤市氣象因子與空氣質量相關性研究與應用［J］.中國環境監測，2006，22（5）：75－78.

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［10］章文波，陳紅艷.實用數據統計分析及SPSS 12.0應用［M］.北京：人民郵政出版社，2006.

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

ZHU Yu－fen1，SUN Chun－hua2，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，主要從事污染生態學研究工作。