2015年長春市城區空氣質量分析

孫二軍，李艷平，白巖玉

（長春師范大學化學學院，吉林長春130032）

2015年長春市城區空氣質量分析

孫二軍，李艷平，白巖玉

（長春師范大學化學學院，吉林長春130032）

本文利用長春市空氣質量指數（AQI）數據分析了2015年長春市城區空氣質量狀況：長春市冬季空氣質量最差，春季和深秋季節次之，夏季和初秋空氣質量較好；空氣污染的首要污染物質是PM 2.5和PM 10；影響空氣質量的因素既有自然因素，更有人為因素，冬季燃煤采暖、機動車增加和焚燒秸稈等都是影響空氣質量的重要原因。

空氣質量；空氣質量指數；PM 2.5；PM 10

長春市地處中國東北平原腹地，位于北緯43° 05'～45°15'，東經124°18'～127°05'，全市海拔在250～350m，地勢東高西低，屬北溫帶大陸性季風氣候區，春季干燥多風，夏季濕熱多雨，秋季干爽但短暫，冬季則干冷漫長，四季分明，雨熱同季，干濕適中。

1　2015年長春市AQI指數

AQI：AirQuality Index，即空氣質量指數，是定量描述空氣質量狀況的無量綱指數。AQI共分六級，從一級優，二級良，三級輕度污染，四級中度污染，直至五級重度污染，六級嚴重污染。指數越大，級別越高，說明污染越嚴重，對人體的影響也就越明顯［1］。

圖1　長春市2015年AQI數據Fig.1 The AQIdata ofChangchun city in 2015

我們引用了2015年1月1日——2015年12月31日一年期間的長春市空氣質量指數（AQI）數據，統計了在2015年一年期間AQI指數的變化情況，如圖1所示。

從長春市2015年全年AQI走勢不難看出，長春市冬季空氣質量最差，春季和深秋季節次之，夏季和秋季空氣質量較好。從10月下旬開始，空氣質量急劇變差，AQI指數較其他月份有明顯升高，重度及以上污染天氣頻出，空氣污染狀況頗為嚴重。3月份以后空氣質量逐漸好轉，但春季偶有嚴重污染天氣，5月份以后空氣質量變好，大部分時間空氣質量為良以上，直到秋天供暖前一直較好。

2015年長春市城區空氣質量狀況在良及以上的天數達252d，約占全年的69%，輕度污染65d，占18%，但是中重度及嚴重污染天氣也有47d，約占全年的13%，特別是冬季嚴重污染天氣達18d，說明長春市冬季空氣質量很差。長春市在2015全年中有220d排名在全國200名以后，超過全年天數的60%。這也從另一方面說明了長春空氣質量狀況并不理想。

2　長春市空氣污染的主要污染物

空氣中主要污染物為：PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3［2］。從全年空氣污染物情況分析，SO2、NO2、CO、O3濃度年均值指標基本符合國家二級標準，長春市空氣質量惡化程度加劇的主要原因是可吸入顆粒物PM10和PM2.5的急速增長。PM2.5與PM10的濃度與AQI指數基本一致，尤其是秋冬季節，大氣的主要污染物質是PM2.5與PM10。

3　空氣質量與各種因素的相關性分析

3.1空氣質量與逆溫天氣

長春市地理位置緯度較高，并且處于蒙古高壓氣旋的影響區域內，因此冬季常出現逆溫天氣。在“逆溫”條件下，多種污染物無法向外擴散，從而加重城市空氣污染程度。多年探空資料表明，長春地區早晚輻射逆溫頻率很高，冬季平均發生頻率約為84%，是造成長春市冬季污染嚴重的原因之一［3］。

3.2空氣質量與采暖期

對于長春來說，冬季干冷漫長，每年10月中下旬開始供暖，直至次年4月初結束供暖，時長超過160d，工業及采暖鍋爐大量排放會形成煤煙型污染。供暖時期的PM2.5、PM10的排放量明顯高于其他月份。因此在供暖期空氣質量明顯下降，易發生嚴重污染。

3.3空氣質量與機動車

近年來我國大城市機動車保有量迅速增加，給我國經濟帶來繁榮的同時，也對城市大氣環境造成了嚴重的污染。長春市作為全國汽車工業重點城市，機動車保有量巨大，且逐年升高，2015年，長春市機動車保有量超過100萬輛，機動車尾氣排放對污染物貢獻率很大［4］。

3.4空氣質量與秸稈焚燒

具體到長春地區10月中下旬至12月初這一時間段的霧霾現象，很大程度上是由于秸稈燃燒造成的。秸稈中所含有的木質素、纖維素和半纖維素等易燃物質在燃燒過程中會部分轉化為含碳顆粒物，秋冬季節農村大量焚燒秸稈，造成大量的顆粒物懸浮在空中，有利于霾天氣的形成，造成空氣質量急劇惡化。

除此之外，城市工業污染氣體排放、建筑揚塵、馬路清掃、室外燒烤等對環境也有一定的影響。

4　結論

根據以上討論可以得出如下結論：第一，長春市城區空氣質量現狀并不理想，在中國大城市中處于中等偏下水平。第二，長春市空氣質量冬春季較差，夏秋季較好，空氣質量在10月末明顯下降。第三，長春市空氣質量狀況與氣候類型、地理地勢等自然因素關系密切，更與冬季采暖、機動車保有量升高、秸稈焚燒等人為因素密切相關。我們應該從調節能源結構，加大清潔能源供應，提升城市綠化水平，限制秸稈燃燒，加大管理部門監管力度等方面采取一系列大氣污染防治對策。

［1］潘本鋒，宮正宇，王帥.環境空氣質量指數在應用中存在的問題及建議［J］.中國環境監測，2015，36（1）：64-67.

［2］伍燕南，王躍.提高空氣質量指數準確性的建議［J］.環境科學與管理，2012，37（8）：125-128.

［3］賁繼東.長春市空氣污染狀況與氣象條件相關性分析［D］.吉林大學，2015.

［4］史小鵬.機動車尾氣對街道對空氣質量的影響及其數值模擬［D］.華中農業大學，2008.

Analysis of air quality of Changchun in 2015

SUN Er-jun，LIYan-ping，BAIYan-yu
（College of Chemistry，Changchun Normal University，Changchun 130032，China）

In this paper，we studied the air quality of Changchun city in 2015 by the data of air quality index（AQI）.The study shows that the air quality in winter is theworst，and the spring and late autumn areworse，the season of summer and early autumn are better.The primary pollutants of air pollution are PM2.5 and PM10.Both natural factors and human factors likewinterheating co al，the increaseofmotor vehiclesand straw burningare important factorsaffect theairquality. Key w ords:Airquality；AQI；PM2.5；PM10

R122

B

1674-8646（2016）18-0147-02

2016-07-21

國家級大學生創新創業訓練計劃項目

孫二軍（1974-），男，黑龍江克東人，博士，副教授，主要從事卟啉功能材料研究。