利用MGWRK模型對武漢市臭氧空間分布規律研究

鄭常準 趙錦慧 楊喆 曾榮俊 唐豪

摘要：利用MCWR模型基于武漢市21個環境監測站點2016年至2018年污染物監測數據及對應的氣象數據和植被指數對武漢市臭氧進行空間分析，以探究武漢市臭氧濃度空間分布狀況，并了解臭氧與環境協變量空間尺度關系。模型選取二氧化硫、二氧化氪、一氧化碳、PM10、PM2.5、相對濕度、總降水量、總云量、植被指數為環境協變量參與建模，經多元線性回歸檢驗模型具有顯著統計學意義。通過模型空間預測制圖得出了2016年至2018年間武漢市臭氧濃度的空間分布特征，其中2016年武漢市中部區域臭氧濃度值較高；2017年和2018年臭氧濃度高值區在江夏區和漢南區，黃陂區和新洲區則是低值區。

關鍵詞：臭氧；武漢市；多尺度地理加權回歸克里金；空間分布

中圖分類號：X51 文獻標志碼：A

前言

高濃度的臭氧會形成污染，危害人類健康，是城市空氣質量的重要指標之一。研究發現，前體物VOCs和NO2的排放對近地面臭氧濃度具有非線性影響。此外，臭氧濃度還與多種氣象因素密切相關，例如氣溫、氣壓、風速、風向、太陽輻射、相對濕度、降水和大氣穩定度。近年來，許多學者研究臭氧時空變化，常用空間自相關、多元線性回歸和HYS-PLIT后向軌跡聚類等方法，空間建模較少使用。

武漢市是武漢城市圈及長江中游城市群中最大城市，伴隨工業、交通發展，武漢市大氣環境污染問題日益凸顯。據近幾年武漢市環境質量公報數據結果知悉，武漢市的臭氧污染已成為僅次于顆粒物污染的第二大主要空氣污染物，臭氧污染防治迫在眉睫。