天津地區空氣污染的時空變化特征研究

馬庚雪 李鋼 劉艷杰 齊浩

摘要：文章研究了2014年-2021年天津地區空氣質量指數（Air Qualuy Index，AQI）的時空分布特征，發現天津地區污染情況逐年好轉，但臭氧污染逐年加重。季節變化特征為冬季最重，夏季最輕。日變化特征為臭氧濃度在午后最為嚴重，其余污染物則在早晚高峰時段污染嚴重。在各污染物中，PM2.5的空氣質量分指數與AQI分布最為相似，對空氣污染貢獻最大。AQI的空間分布表明，冬季西南內陸地區污染最重，春季和秋季中南部地區污染程度更高。運用經驗正交分解法（Empirical Orrhogonal Fuction，EOF）分析AQI距平場，發現前三個模態累計方差貢獻為56.6%，且通過檢驗，體現了天津空氣污染分布的南北差異、東西差異和區域性生產活動的影響。

關鍵詞：空氣質量指數；時空變化；經驗正交分解；天津

中圖分類號：X16 文獻標志碼：A

前言

京津冀地區經濟高速發展，交通運輸規模快速增長，城市人口不斷攀升。經濟飛速發展的同時，空氣污染問題也相對嚴峻。天津作為京津冀城市群的重要成員之一，綠色發展同樣面臨著巨大的挑戰。

經研究發現PM2.5是京津冀城市群的主要污染物，且在冬季污染最為突出。夏季主要以O3污染為主?？臻g分布方面，京津冀地區的污染主要發生在中西部和南部，北部地區相對較少，氣候條件和人為排放分別是影響污染物空間分布的誘導因素和主要因素。同時，京津冀地區聯動空氣治理政策、能源結構調整、產業結構優化、自然條件等也對空氣污染的時空分布特征產生影響。