降水對鄭州市空氣質量的影響分析

徐藝斐

（鄭州市環境保護監測中心站 河南鄭州 450007）

降水對鄭州市空氣質量的影響分析

徐藝斐

（鄭州市環境保護監測中心站 河南鄭州 450007）

本文對鄭州市2014年降水與環境空氣質量監測數據進行統計分析，并以鄭州市2014年9月上旬的空氣質量變化為例，分析降水期間環境空氣質量變化過程。得到結論：降水對環境空氣質量有改善作用，對顆粒物的清除作用較為明顯，清除作用的發生時間與降水量有關，雨量較小時對顆粒物的清除作用具有滯后性。

鄭州市；降水；空氣質量；PM2.5

1 數據采集與分析

環境空氣質量采用《環境空氣質量標準》（GB3095-2012）推薦的方法監測，監測因子包括SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO、O3；降水樣品的監測按照《酸沉降監測技術規范》（HJ/T165-2004）等規范要求[2]。

2 數據處理與討論

2.1 降水日與非降水日空氣質量對比

分別對2014年非降水日和降水日污染物濃度進行統計，如表1。可以發現，降水日的各項污染物濃度比非降水日均有所降低，對SO2影響最大，其次為PM10。

表1 2014年鄭州市降水日與非降水日污染物濃度對比

2.2 降水前后空氣質量影響對比分析

按照《降水量等級》（GB/T28592-2012）要求將2014年鄭州市綿延不超過1天的短期降水進行分級，分別將其降水過程進行統計。

通過對小雨過程（24h降水量0.1mm～9.9mm）的分析發現，小雨當天城市AQI升高，降水后第二天空氣質量較降水前改善。SO2在降水當天濃度降低，降水后降低或升高均有發生。小雨過程對PM2.5的影響最為顯著，降水當天PM2.5濃度升高，降水后第二天濃度降低，較降水前降低比例在9.7%～51.7%之間。

通過對中雨過程（24h降水量10.0mm～24.9mm）的分析發現，中雨過程當天城市空氣質量即開始改善，城市AQI有所降低，降水后第二天城市空氣質量較降水前改善。降水當天SO2、O3和PM2.5濃度降低，PM2.5降幅明顯，降低比例在6.9%～40.3%，降水后第二天各污染物濃度變化不顯著。

2.3 降水對2014年9月上旬的空氣質量影響分析

選取9月1日～9月15日進行分析，如圖1。可以發現，環境空氣中氣態污染物和顆粒物的變化趨勢類似，長時間未降水時氣態污染物的濃度處于較高水平，降水發生后較降水前污染物濃度有降低，但降低不明顯。降水對顆粒物的影響比較顯著，降水前顆粒物濃度有小幅升高趨勢，降水后顆粒物濃度降低，而小雨后第二天顆粒物開始有降低趨勢，中雨、大雨當天顆粒物濃度即呈現出降低趨勢。

圖1 鄭州市2014年9月上旬降水與空氣質量變化情況

3 結果與討論

3.1 降水可有效降低氣態污染物SO2的濃度。SO2能夠溶解在雨水中，被雨水沖刷后濃度降低。

3.2 降水對空氣中顆粒物起著有效的清除作用，但清除作用的發生時間與降水量有關：降水量特別小時，降水當天顆粒物由于吸濕增長作用質量濃度反而增大，第二天開始降低，降水對顆粒物的清除作用具有滯后性；降水量較大時，降水當天顆粒物濃度就開始降低。

3.3 O3濃度在中到大雨發生時也有降低。降水對臭氧前提物有一定的清除作用，但是不明顯。王淑蘭等的研究表明，O3濃度的變化與太陽輻射強度明顯相關[4]，降水強度大時，一般日照強度較弱，不利于O3前體物的生成，O3濃度有降低現象。

3.4 環境空氣污染較嚴重時，人工降雨可以在一定程度上降低空氣中顆粒物的濃度，降低灰霾發生的幾率，但少量降雨對顆粒物的清除具有滯后性，使用人工降雨時需要考慮雨量影響。

[1]酸沉降監測技術規范 HJ/T165-2004[S].

[2]降水量等級 GB/T28592-2012[S].

[3]王淑蘭，柴發合.北京市O3污染的區域特征分析[J].地理科學., 2002,6(22).

徐藝斐（1987—），女，河南鞏義人，碩士，助理工程師，研究方向：環境科學。