昆明市主城区近年空气质量变化趋势与成因分析

陈 松

（昆明市环境监测中心，云南 昆明650228）

昆明市主城区近年空气质量变化趋势与成因分析

陈 松

（昆明市环境监测中心，云南 昆明650228）

根据昆明市2004—2013年空气自动站监测数据，对昆明市空气质量，污染物年际变化、季节变化、空间变化特征进行了研究。分析了影响昆明市空气质量的地理气象因素、污染排放因素、污染物远程输送因素。提出了相应的防治对策和建议。

空气质量；变化；趋势；成因；对策；昆明

近年来，空气污染已成为我国城市面临的十分突出的环境问题，不仅受到各级政府高度重视，也受到普通市民普遍关注。

昆明做为云南省政治、文化、经济中心，近几年建城区面积逐年扩大 （截止2013年，昆明建城区面积达298km2），工业生产发展迅速，社会经济呈多元化发展。机动车保有量逐年增加 （截止 2013年，昆明市机动车辆已突破180万辆），污染物排放量增涨较快。城市空气质量状况也发生了变化。

全面掌握昆明市空气质量变化情况，并对影响因素进行分析研究，对控制昆明市城区空气污染、治理空气污染源有着十分重要的意义。

1 空气质量状况分析

1.1 材料及分析方法

本文研究采用的数据是 2004—2013年昆明市环境监测中心空气自动站监测数据，按环境空气质量标准 （GB3095－1996）统计分析评价。

昆明市主城目前有金鼎山 （西北区）、东风东路（市中心）、碧鸡广场 （市中心）、关上 （南市区）、龙泉镇 （北市区）、呈贡新区、西山森林公园（清洁对照点）7个环境空气国控监测点，呈贡新区监测点2012年 5月才正式纳入环境空气国控监测点。所以本文主要对金鼎山、东风东路、碧鸡广场、关上、龙泉镇、西山森林公园 （清洁对照点）6个站点的空气质量监测数据进行分析。

1.2 空气质量

分析表明，2004—2013年昆明市主城空气质量总体较好，达标率一直在90%以上，优级天数从2005年的17d逐年增加，2011、2012年优级天数达117d，见图1。

1.3 污染物浓度年际变化

从图2可知，二氧化硫年平均浓度范围为0.028～0.069mg／m3，2004年最高、2013年最低，根据秩相关系数计算，其浓度变化呈明显下降趋势；二氧化氮年平均浓度范围为 0.036～0.046 mg／m3，2009—2010年最高、2012年最低，根据秩相关系数计算，其浓度变化趋势不显著；可吸入颗粒物年平均浓度范围为 0.065～0.091 mg／m3，2006年最高、2011年最低，根据秩相关系数计算，其浓度变化呈下降趋势。

1.4 污染物浓度季节性变化分析

昆明市四季不分明，具有典型的高原干湿两季特征。各污染物浓度干湿两季变化明显，春冬季节为干季，昼夜温差变化较大，降雨稀少，容易出现逆温和大雾影响污染物扩散。雨季为每年5—9月，降水量大，各污染物浓度明显下降。从图3中可看出，夏季受降雨影响，各污染物浓度最低，空气质量较好；秋季降雨减少，污染物浓度开始呈上升趋势；冬季由于受逆温和大雾天气影响，地面风速较小，空气的水平运动也较缓慢，污染物容易在空气中堆积，造成各污染物浓度增高；春季天气干燥无雨，地面风速较大，容易形成二次扬尘，造成污染物浓度增高，特别是可吸入颗粒物浓度增幅较大。

1.5 污染物浓度空间变化特征

1.5.1 二氧化硫浓度空间变化

从图 4可以看出，2008年前昆明市有一半监测站点的二氧化硫浓度超过二级标准，特别是位于城区西北方向的金鼎山，由于周边工业污染源较多，加之地势较高，风向变化使周边工业源污染向城中心方向扩散，导致金鼎山监测站点二氧化硫浓度较高，基本位于 6个站点之首。西山森林公园站点作为清洁对照点，位于主城区上风向，受主导风向上风向的远程污染源影响较大，有的年份二氧化硫浓度还略高于其它站点。昆明市主城区二氧化硫浓度从2008年后下降明显，龙泉镇下降尤其显著，其原因是昆明市产业结构优化、节能减排、重点污染源综合整治初见成效。

1.5.2 二氧化氮浓度空间变化

昆明市主城区二氧化氮浓度在空间分布上变化不大，各监测点年平均浓度在 0.013～0.056 mg／m3，基本保持在同一水平波动。从图5上看，关上、金鼎山二氧化氮浓度从 2006年开始基本领先其它站点，主要是受附近交通道路施工影响；特别是龙泉镇从 2007年逐年上升，受附近交通道路车流增多及施工影响较大。说明昆明市主城区二氧化氮浓度略有升高，与汽车保有量增加，机动车尾气排放增多有关。

1.5.3 可吸入颗粒物浓度空间变化

昆明市主城区与西山森林公园 （清洁对照点）的可吸入颗粒物浓度有着显著差异，即城区各监测点年平均最大值均比西山森林公园年平均最大值0.041 mg／m3高出一倍多。从图6上看，2007年后各监测点可吸入颗粒物浓度基本在一个范围，变化不大，这与当时昆明市创建园林城市有关：城区绿化面积扩大，道路绿化速度加快，各站点可吸入颗粒物平稳下降。2010年碧鸡广场附近城中村及道路改造施工，致使可吸入颗粒物浓度明显上升。2013年各站点可吸入颗粒物浓度普遍增高，与召开 “南博会”场馆及道路改造施工有关。可吸入颗粒物浓度变化受施工影响较大，仍然是影响昆明市环境空气质量的最主要的污染物。

2 影响因素分析

2.1 地理气象因素

昆明市属低纬高原山地季风气候，受到来自印度洋暖湿气流影响，常年气温变化不大，干湿季节分明，降水分配极度不均匀；气象条件总体利于空气污染物扩散，但昼夜温差变化较大，尤其冬季变化非常明显，常常出现逆温和大雾天气。昆明市主导风向为西南风，次主导风向为西南偏西风，当刮西南偏西风及西南风时，由于东北及北面山地的阻拦，大气污染物不易扩散出市区，容易在市区内循环累积，进而加重市区大气污染态势。

昆明市地理环境为三面环山、一面临水，整个城市处在半包围的 “盆地”中，空气质量的好坏受到气象条件影响尤为明显。水平方向污染物扩散受到山脉的阻挡，在风速较小时很难向城市周围扩散，尤其在早晚还会出现由城市四周吹向城市中心的地形风，当不利的气象扩散条件出现时，就算没有污染物的异常排放，空气中的污染物也无法得到及时的扩散，连续堆积后也会造成污染出现。所以气象扩散条件的好坏是影响昆明市主城区空气质量状况的关键因素之一。昆明较独特的地理、气象特征决定了昆明市总体空气质量状况优良，但在冬春季受极端气象条件影响，易造成某些时段空气质量污染状况明显加重的情况。

2.2 污染排放

根据分析，污染排放是造成空气污染的直接原因之一。经统计，2012年昆明市二氧化硫排放量11.9万t，氮氧化物排放量11.1万t，烟粉尘排放总量6.1万 t。空气中的二氧化硫主要来源于工业污染和燃煤，二氧化氮的主要来源是燃烧和机动车尾气排放，可吸入颗粒物来源于工业污染，建筑、道路施工，裸露土地及石头、建筑物风化，二次扬尘等。

2.2.1 二氧化硫

尽管“十一五”期间昆明市节能减排工作大力推进，实施了产业结构优化、“退二进三”城市区域功能调整、污染企业搬迁改造以及污染源监管力度加强，昆明市主城污染排放总量有所减少，但目前整个城市能源结构仍然是以煤烟型为主，每天还在排放大量的二氧化硫污染物。

2.2.2 二氧化氮

二氧化氮有所上升。初步对二氧化氮来源的分析显示，造成昆明市主城区二氧化氮有所上升的原因主要是昆明市机动车辆迅速增加，其次是道路交通改造、轨道交通建设使得主城区交通较拥堵，车行速度较慢，车辆比较集中，造成二氧化氮排放量增大，加上降水减少、湿度下降造成的光化学反应增强，最终使得二氧化氮上升明显。

2.2.3 可吸入颗粒物 （PM10）

昆明市主城区可吸入颗粒物除了来源于工业污染源的排放，很大一部分来源于大量的道路改造、建筑施工、房屋拆迁、渣土清运等工程项目，这些工程项目产生的扬尘对空气质量影响很大，而施工车辆，包括运输建筑材料及建筑垃圾车辆的行驶，又使得车轮携带的大量泥土进入交通道路，经过车辆的碾压，再次形成二次扬尘污染。

2.3 污染物远程输送影响

城市空气质量状况除了本地的污染排放影响外，周边区域污染物随着大气运动会对本地空气质量造成影响，特别是城市上风方向区域的污染物排放。污染物排放后，一部分随热空气垂直运动向高空扩散，另一部分随地面风向周围运动，对周围区域的空气质量造成一定影响。所以一个区域环境空气质量的好坏在一定程度上与上风方向是否有大量污染排放有一定关系。

昆明市区域工业发展不平衡，主城五区和安宁市规模以上工业增加值占全市的85.86%，其它县区所占比重很小。而磷盐化工、有色冶金、机械制造、化工冶炼等综合型工业区位于昆明市主城区上风向，污染物远距离输送对昆明市空气质量的影响不容忽视。

3 防治对策及建议

3.1 加强污染源监管

加强区域工业污染排放监管工作，加大污染排放管理和查处力度。特别是控制位于昆明市主城区上风向及周边工业区的重点企业污染源排放，进一步优化能源结构，减少二氧化硫排放。

3.2 减少扬尘污染

加强建筑施工和道路施工管理，坚持搭建围栏、文明施工。风速大的天气，必须对路面进行洒水。施工过程中，沙土、料石必须采用防尘网覆盖。拆除建筑物时必须洒水降尘，建筑渣土必须在规定时间内清运完毕。加强运输渣土车辆管理，严厉查处运输过程中的渣土泼洒行为。加强道路保洁与清扫，增强道路洒水降尘工作，减少道路扬尘污染。

3.3 控制机动车尾气污染减少氮氧化物排放

加强对机动车尾气环保年检、抽检工作，扩大“黄标车”禁入区域。依据国家《汽车报废标准》，严格执行报废制度。加快出租车、公交车使用清洁燃料的推广工作。

3.4 加强生态环境建设

继续加大城区绿化、道路绿化工作；加快湿地公园、社区微观小公园建设；加强裸露土地的绿化工作，减小裸露土地形成的尘土，以便有效地控制可吸入颗粒物产生。

3.5 加强县区监测能力建设

加强昆明市县、（市）区环境监测部门能力建设，增加监测人员配置，使昆明市环境监测基础建设得到提升，有效地保障监测工作的开展，确保城市综合环境质量的整体提升。

4 结语

对近10年昆明市空气质量状况的分析显示，二氧化硫浓度总体呈显著下降趋势，二氧化氮浓度变化趋势不显著，可吸入颗粒物浓度变化呈下降趋势。但2013年由于 “南博会”召开，受建筑及道路施工、交通运输的影响，各站点的可吸入颗粒物（PM10）均比前几年高，空气质量较前两年有所下降，优级天数有所减少。

可吸入颗粒物 （PM10）是影响昆明空气质量的最主要污染物。可吸入颗粒物 （PM10）主要来源于工业粉尘、裸露土地、建筑道路施工及交通运输等。

昆明作为一个高原城市，具有特殊的地理气象条件，空气污染扩散条件相对较好，空气质量总体优良，但要保持昆明市较优异的空气质量，仍需要各级政府，环保、交通、建设、绿化等各部门通力配合，加强各方面监管，特别是要加强对重点排污企业的监管和治理力度，防止突发事件对空气质量的影响。同时，应加大对各施工工地的管理力度，加强对渣土运输的管理，加强城市道路洒水，有效地减小施工及地面扬尘对空气质量的影响。

［1］于群，杨华.广州市近年空气质量现状及趋势分析 ［J］.中国环境监测，2010，26（4）：74－77.

［2］赵颖，李婷婷.连云港市空气质量变化趋势分析 ［J］.中国环境监测，2014，30（1）：66－69.

［3］杨志，陈静，李军，等.武昌空气质量变化趋势及治理对策［J］.环境科学与管理，2010，35（3）：34－37，45.

［4］邹军，杨柳.四川省城市环境空气质量及变化趋势 ［J］.四川环境，2010，29（4）：50－53.

［5］李杰，范毅，曾雪梅.重庆市南岸区环境空气质量现状及变化趋势研究［J］.西南师范大学学报（自然科学版），2010，35（4）：184－189.

Trend and Analysis of Air Quality in Urban Area of Kunming

CHEN Song
（Kunming Environmental Monitoring Center，Kunming Yunnan 650228 China）

The analysis of air quality and its yearly changes and seasonal changes and spatial changes were conducted based on the observed air quality data from 2004 to 2013.The geological and meteorological factors that might influence the emission and dispersion and transportation were analyzed.Countermeasures and suggestions on air quality control were put forward.

air quality；change；trend；countermeasures；Kunming

X51

A

1673－9655（2014）05－0072－05

2014－04－10