張衛(wèi)紅
(寧夏回族自治區(qū)環(huán)境監(jiān)測中心站,寧夏 銀川 750011)
銀川市PM10污染特征分析
張衛(wèi)紅
(寧夏回族自治區(qū)環(huán)境監(jiān)測中心站,寧夏 銀川 750011)
通過銀川市2015年空氣污染物質量濃度值分析,結果表明,PM10和PM2.5的濃度變化具有明顯的季節(jié)特征和區(qū)域特征。PM10質量濃度春季高于夏季,秋季最低,PM10月均質量濃度變化均為1月份最大,9月份最??;PM10分指數等級冬季最差,PM10分指數等級秋季好于夏季;4#監(jiān)測點各個季節(jié)PM10濃度均表現為最高。
環(huán)境科學;PM10;特征分析
銀川市作為寧夏回族自治區(qū)首府城市,其環(huán)境空氣質量狀況倍受公眾關注,2015年銀川城市PM10濃度值較高,給公眾的生活和健康造成了不利影響。隨著空氣質量問題的日益突顯,相關領域的專家對于南方[1,3]和北方城市空氣質量的研究也越來越多[4]。舒志亮等[5]對銀川市2000—2009年空氣質量變化趨勢進行了分析。得出PM10、SO2、NO2三種污染物的質量濃度呈逐年下降的趨勢。王麗婧等[6,7]對銀川市2007—2011年空氣質量狀況的分析,也得出了與舒志亮等相同的結論。2012年我國出臺新的空氣質量標準,空氣中可吸入顆粒物PM10標準限值比以往更加嚴格。從2013年1月開始,銀川市按照新空氣質量標準進行監(jiān)測,納入監(jiān)測的污染物由3種擴大到6種。本文采用銀川市2015年的PM10質量濃度值,按照國家新空氣質量標準分析了PM10污染物質量濃度時空分布特征,為銀川市環(huán)境空氣的治理提供依據。
數據來自于銀川市環(huán)境監(jiān)測站發(fā)布的2015年銀川市環(huán)境空氣質量報告。
1.1監(jiān)測點位
銀川市建設國家環(huán)境空氣質量自動監(jiān)測站6個,是全國2012年第一批實施新空氣質量標準的74個城市之一。其中,采樣點分別是1#:賀蘭山馬蓮口;2#:銀湖巷;3#:寧安大街;4#:寧化生活區(qū);5#:賀蘭山東路;6#:學院路,地理位置如圖 1所示。

圖1 銀川城市環(huán)境空氣自動監(jiān)測點位圖
1.2區(qū)域與時段
1#:賀蘭山自然保護區(qū)馬蓮口管理站內,滾鐘口東南方向直線距離約500m;2#:興慶區(qū)北京東路銀川市實驗中學教學樓頂層;3#:位于寶湖路與寧安街交叉口處;4#:中石油寧夏化工股份有限公司生活區(qū)內;5#:位于賀蘭山東路,在賀蘭山路南300m;6#:寧夏建設職業(yè)技術學院新校區(qū)西南方向約200m。
季節(jié)按照寧夏天氣氣候特征時間劃分:春季(3-5月),夏季(6-8月),秋季(9-11月),冬季(12月至次年2月)。
2015年,銀川市可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)和臭氧(O3)6項污染物監(jiān)測顯示,PM10年均濃度水平分別為112μg/m3,超過國家年均二級標準。全年超標天數中以PM10為首要污染物的天數占34.9%,占到總超標天數的71.7%,顆粒物對銀川市環(huán)境空氣質量的影響最為顯著。
2.1PM10的日均變化
由表1、表2可知,銀川市PM10日均濃度超標率冬季最高,其次為春季、秋季和夏季。
從各點位日均濃度超標情況來看,城區(qū)2#-6#的五個監(jiān)測點PM10日均濃度超標率均高于1#監(jiān)測點。城區(qū)五個監(jiān)測點4#PM10日均濃度超標率最高,特別是春季4#PM10超標率及發(fā)生重污染的次數明顯高于其他監(jiān)測點位。

表1 銀川市PM10 日均濃度超標率 單位:%

表2 銀川市PM10重污染天數 單位:天
2.2PM10的月度變化
由圖2、圖3可知,一月份PM10濃度均最高,環(huán)境空氣質量分指數及綜合指數最大。九月份PM10濃度均最低,環(huán)境空氣質量分指數及綜合指數最小,環(huán)境空氣質量整體最好。

圖2 銀川市PM10月均變化

圖3 銀川市綜合指數及PM10分指數月度變化
2.3PM10的季節(jié)性變化
由圖4可知,PM10濃度季節(jié)變化規(guī)律為冬季>春季>夏季>秋季,PM10濃度呈現了冬季濃度最高,春季和夏季次之,秋季濃度最低的變化規(guī)律。冬季PM10濃度最高;秋季PM10濃度最低。

圖4 銀川市PM10季節(jié)變化
從不同季節(jié)銀川市PM10濃度的空間分布來看,總體為城區(qū)五個城市空氣質量監(jiān)測點濃度明顯高于自然保護區(qū)監(jiān)測點,說明城市二次揚塵、機動車尾氣、工業(yè)排放等對城市環(huán)境空氣中顆粒物濃度影響顯著。就城區(qū)五個監(jiān)測點比較:春季PM10濃度分布為4#>2#>6#>3#>5#,夏季為4#>3#>2#>5#>6#,秋季為4#>3#>6#>2#>5#,冬季為4#>3#>6#>2#>5#。4#監(jiān)測點處工業(yè)、交通、居住混雜區(qū),加之賀蘭山東麓裸露空曠地帶揚塵較大,各個季節(jié)PM10濃度均表現為最高;5#監(jiān)測點處商業(yè)、交通、居住和文教混合區(qū),周圍建筑物密度較大,可能污染物擴散受到一定程度的影響;其他監(jiān)測點位隨著周圍污染源的差異,以及不同季節(jié)風向所致污染物擴散程度不同[8],PM10濃度呈現不同的差異性。
1)銀川市超標天數中以PM10為首要污染物天數最多共占到總超標天數的71.7%,顆粒物對城市環(huán)境空氣質量的影響顯著。
2)顆粒物濃度值與時間有相關性,PM10日均濃度超標率冬季均最高,冬季顆粒物的污染重于其他季節(jié)。
3)顆粒物濃度值與監(jiān)測點位有關聯(lián),4#監(jiān)測點的PM10日均超標率高于其他點位,特別是春季4#PM10的污染明顯重于其他點位,說明監(jiān)測點位周邊環(huán)境的差異對空氣顆粒物的污監(jiān)測結果影響明顯。
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[4]王淑英,張小玲.北京地區(qū)PM10污染的氣象特征[J].應用氣象學報,2002,(01):177-183.
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[6] 姜玲.銀川市城市環(huán)境質量狀況及污染防治[J].寧夏工程技術,2003,(1):16-18.
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