晉城市城區空氣質量現狀及保護措施

(遼寧師范大學 遼寧 大連 116000)

一、引言

空氣質量的優劣可以直接影響到一個城市的經濟發展和居民健康。由于經濟發展和人民生活水平的提高，空氣質量成為人民關注的的首要內容。各地學者均針對空氣質量這一課題做了許多研究，如Zhang等研究發現，21世紀后我國華東地區的能見度明顯降低，空氣質量變差[1]。本文采用最新數據，通過研究晉城市城區空氣質量現狀，分析造成晉城市城區空氣污染的原因，從而提出相應的保護措施。

二、晉城市城區概況

晉城市城區是山西省晉城市市轄區，地處山西省東南部。氣候類型為大陸性季風氣候，氣溫和降水的季節變化比較明顯。該地區年降水量少，屬于半濕潤地區。該區人口密集、資源豐富、交通便利，是中原經濟區，該地優越的區位條件對于山西省新型能源基地的建設具有極其重要的作用。

三、晉城市城區空氣質量現狀

晉城市空氣監測項目包括PM2.5、NO2、CO、PM10、SO2、O36項指標。空氣質量指數取決于各項污染物的分指數的最高值。下面以晉城市城區2017年1月—12月空氣質量數據為基礎進行分析。

(一)空氣質量概況

以《環境空氣質量標準》(GB3095-2012)為標準評價2017年晉城市城區環境空氣質量。共計2017年實際有效監測天數有365天，2017年優良天數合計有198d，優良率54.2%。輕度污染天數較多有132天，占全年比重較大36.2%[2]。

本文用綜合指數算法進行全年空氣質量評價，可以更精確、全面的了解晉城市區空氣質量的變化情況。其中綜合指數越小，環境空氣質量越好。

環境空氣質量綜合指數：

(2.1)

式中：T綜指的是環境空氣質量綜合指數，Ti指的是污染物i的單項分指數，Ci指的是污染物i的年(季或月)均值，Si指的是污染物執行的環境空氣質量標準，n指的是參與評價的污染物項數[3]。

晉城市城區2017年CO分指數為0.5；SO2分指數為0.73；O3分指數為0.51，這三項濃度值均符合國家《環境空氣質量標準》中的年二級標準；NO2分指數為1.05；PM2.5分指數為1.83；PM10分指數為1.71，這三項濃度值均不符合國家標準，2017年晉城市城區環境空氣綜合指數為6.33。

根據表3.1，晉城市城區全年空氣質量優良率最高的是4月為73.3%；5、10、12月份優良天數均在60%以上；6月次之；2月最低。

根據表3.5，2017年晉城市城區共有167天為超標天數。首要污染物為PM2.5的污染天數有95天，臭氧有57天，分別占總天數的56.9%和34.1%，合計占污染總天數的91%。而晉城市城區空氣主要污染主要還是以PM2.5。

(二)監測項目月際變化

1.可吸入顆粒物PM10月際變化

據圖3.4，2017年晉城市城區PM10濃度全年波動較小，第一季度濃度最高。PM10在1月份月均濃度最大，10月濃度值最小。2017年PM10月均濃度大小依次為：第三季度<第二季度<第四季度<第一季度。

2.細顆粒物PM2.5月際變化

2017年環境空氣中PM2.5濃度全年波動較大，第一季度最大，第二季度最小，第三季度和第四季度較平穩。第一季度PM2.5污染濃度最高，是因為冬季采暖期燃煤量大且大氣狀況穩定，導致污染物排放量大而不易分散[2]。

3.二氧化硫SO2月際變化

2017年環境空氣中SO2濃度全年起伏很大。第一、四季度濃度高，而第二、三季度濃度低。SO2在2月份月均濃度最大，7月份濃度最小。SO2污染集中于第一季度和第四季度，主要原因是采暖期煤炭燃燒量多，產生了大量二氧化硫；加之冬季氣溫低，不利于污染物擴散。

4.二氧化氮NO2月際變化

2017年環境空氣中NO2濃度變化全年起伏小。第四季度最嚴重，第三季度最好。NO2在11月份月均濃度最大，8月份濃度最小。NO2濃度上升主要由于機動車保有量增速過快，燃油量也大幅增加，尾氣(NOx、揮發性有機物、碳黑等)污染非常嚴重。

5.一氧化碳CO月際變化

2017年環境空氣中CO全年都較穩定，年均值與標準持平。第一季度略高，第二季度濃度最低。CO第95百分位月均濃度變化不大，最大值出現在2月份，最小值在5月份。

6.臭氧O3季月際變化

2017年環境空氣中O3全年波動較大。變化趨勢是第二季度濃度值最高，第三季度次之，第一季、四季度相差不大。O3月均濃度最大值出現在6月份。原因是臭氧的活躍程度與溫度呈正相關，氣溫越高臭氧越多。而第二季度屬于夏季，大氣較穩定、風速小、光照強烈、溫度高，易于形成污染。

(三)晉城市城區空氣質量年際變化

以《環境空氣質量標準》(GB3095-2012)為標準評價晉城市城區2015-2017年環境空氣質量。2015年和2016年晉城市城區實際有效監測天數均為365天。2015年二級以上天數有266天，其中一級天數37天，比2017年多68和21天，優良達標率為72.9%；2016年二級以上天數有237天，其中一級天數92天，比2017年多39和76天，優良達標率為64.9%。

四、晉城市城區空氣污染原因

1 氣象條件不利于污染物擴散。由于晉城市地形呈“簸箕”狀，容易出現逆溫現象，不利于大氣擴散[3]。晉城市位于黃土高原邊緣地區，植被較少，易起揚塵。污染物很容易在城區內積聚，并且不易向外擴散，導致城區環境空氣質量惡化。

2 工業污染嚴重。晉城市工業圍城的情況較為嚴重，在城市周圍半徑10—20公里范圍內，有許多工業污染嚴重的企業，對晉城市城區的空氣造成了尤為嚴重的影響，大氣污染狀況仍很嚴重。

3 機動車數量的高速增長。截至2015年，晉城市機動車數量超過22萬輛，僅2018年1-4月份市區新增機動車達1萬余輛。過多的汽車數量使得空氣污染加劇。機動車行駛時的二次揚塵，也會導致大氣污染。

五、晉城市城區空氣質量的保護措施

1產業結構優化調整。嚴控高污染企業，繼續開展城市中污染嚴重的企業的搬遷工作。對重污染企業以及揚塵污染嚴重的各類堆場進行深入調查，關停個別治理無望企業。

2 燃煤污染綜合整治。提高市區集中供熱普及率。逐步淘汰城市中小型的區域供熱鍋爐，積極推行一些新的集中供熱模式，包括熱電聯產、工業余熱回收利用等方式。加快城市集中供熱管網等基礎設施建設和改造。加大清潔能源供暖比重。

3 機動車污染防治。大力推進城市公共停車系統建設；加強道路養護管理；強化城市步行和自行車道路交通體系建設，強化對營運車輛的環保監管。積極推廣新能源汽車。