长江三角洲典型城市大气污染特征分析——以扬州市为例

王亚林 易睿 陈相辉

（1扬州市环境监测中心站江苏扬州2250002扬州市环保局江苏扬州225000）

长江三角洲典型城市大气污染特征分析
——以扬州市为例

王亚林1易睿1陈相辉2

（1扬州市环境监测中心站江苏扬州2250002扬州市环保局江苏扬州225000）

为研究长江三角洲城市大气污染特征，选取扬州市为典型城市，分析该市2015年大气污染特征。结果表明：扬州市大气污染从传统的燃煤型污染向煤烟、交通复合型污染转变，影响城市环境空气质量的主要污染物是细颗粒物和臭氧。

长三角；大气污染；细颗粒物；臭氧

近年来,中国大气污染问题愈发严峻,由大气污染所导致的环境污染和公共健康风险日益突出[1]。长江三角洲城市群是我国经济发达、人口最密集的地区之一，随着工业废气、机动车尾气、大气气溶胶等空气污染物排放量的不断增加,该地区大气中二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)和颗粒物等污染物急剧增加,以臭氧(O3)为代表的光化学污染和细颗粒物为代表的霾污染日趋严重[2]。本文选取扬州市为长江三角洲典型城市开展大气污染特征分析，以期摸清城市大气污染特征，为长三角地区大气污染防治提供有力依据和参考。

1 数据与方法

1.1 数据来源

以杨州市2015年国家环境空气质量监测网中的环境空气质量评价城市点数据为依据展开分析。

1.2 分析方法

根据《环境空气质量评价技术规范》（试行）（HJ663-2013）和《环境空气质量指数（AQI）技术规定》（试行）进行分析。选取二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）为分析指标。按《环境空气质量标准》（GB3095-2012）进行评价。

2 分析结果

2.1 总体污染状况

2015年，按《环境空气质量标准》（GB3095-2012）评价，该市环境空气有效监测天数361天，达标天数共245天。达标天数比例为67.9%，其中优26天，占7.2%；良219天，占60.7%；轻度污染89天，占24.7%；中度污染20天，占5.5%；重度污染7天，占1.9%；无严重污染天数。影响城市环境空气质量的主要污染物是细颗粒物（PM2.5）和臭氧（O3），以细颗粒物为首要污染物的污染天数占全部污染天数的50.9%。按月份来看，1月、12月出现污染天的频度较高，各占总超标天数的13.8%。

2.2 污染物浓度

2015年该市细颗粒物（PM2.5）日均值分布范围为10μg/m3～166μg/m3，有效天数362天，超标天数为70天，有效监测超标率为19.3%。年平均值为55μg/m3，超标倍数为0.57；日均值第95百分位数浓度为116μg/m3，超标倍数为0.55。

可吸入颗粒物（PM10）日均值分布范围为17μg/m3～332μg/m3，有效天数361天，超标天数为55天，有效监测超标率为15.2%。年平均值为101μg/m3，超标倍数为0.44；日均值第95百分位数浓度为200μg/m3，超标倍数为0.33。

臭氧（O3）日最大8小时平均值分布范围为17μg/m3～254μg/m3。有效天数363天，超标天数为52天，有效监测超标率为14.3%。O3日最大8小时平均值第90百分位数为175μg/m3，超标倍数为0.09。

二氧化氮（NO2）日均值分布范围为8μg/m3～85μg/m3，有效天数359天，仅1天超标，有效监测超标率为0.3%。年平均值为30μg/m3；日均值第98百分位数浓度为67μg/m3，两者均达标。

二氧化硫（SO2）日均值分布范围为5μg/m3～96μg/m3，有效天数362天，未出现超标天数。年平均值为24μg/m3；日均值第98百分位数浓度

一氧化碳（CO）日均值分布范围为0.2mg/m3～2.6mg/m3。有效天数362天，未出现超标天数。CO日均值第95百分位数为1.4mg/m3，达标。

2.3 污染特征

2.3.1 污染类型

扬州市大气污染特征从传统的燃煤型污染向煤烟、交通复合型污染转变，区域性灰霾和臭氧污染问题日益突出。2015年市区污染天数为116天，影响环境空气质量的主要污染物是细颗粒物和臭氧，以细颗粒物为首要污染物的污染的天数为59天，占全部污染天数的50.9%；以臭氧为首要污染物的天数为48天，占41.4%；可吸入颗粒物为首要污染物的天数为9天，占7.7%。

2.3.2 月变化规律

2015年扬州市市区主要污染物浓度月均值变化规律见图1。

图1 2015年扬州市区空气中主要污染物浓度月变化曲线

颗粒物浓度呈明显季节变化特征，秋、冬季浓度明显升高，夏季浓度相对较低。从1月开始，颗粒物月均值浓度开始缓慢下降，7～9月颗粒物月均值浓度维持在全年较低水平，10月开始进入秋冬季节，降水减少，大气稳定度高，颗粒物浓度开始上升。

细颗粒物（PM2.5）与可吸入颗粒物（PM10）年均质量浓度比值为0.54，各月质量浓度比值范围为0.45～0.66；其中2月、3月、11、12月比值较高，说明这几个时间段的PM10大部分由PM2.5构成，进一步说明PM2.5是影响杨州市环境空气质量的主要因素。

NO2月均值浓度于5～9月缓慢下降，7～9月到达全年较低水平，然后再逐渐升高。11月、12月、1月由于冬季空气扩散条件不利，浓度水平较高。

SO2月均值浓度变化趋势与NO2类似。6～9月到达全年较低水平，然后再逐渐升高。1～5月维持较高浓度水平。

从1月开始，O3日最大8小时平均月均值浓度开始缓慢上升，O3作为二次污染物，与城市光化学反应和前体物密切相关，夏季高温、日照时数增加促使大气中的前体物等向O3转化，4～10月O3日最大8小时平均月均值浓度维持在全年较高水平，然后又缓慢下降。

从1月开始，CO月均值浓度开始缓慢下降，5～9月CO月均值浓度维持在全年较低水平，然后又缓慢上升。

2.3.3 日变化规律

由主要污染物日变化曲线分析，SO2、CO浓度变化呈双峰型分布，最高浓度出现在7：00和20：00左右，最低浓度出现在13：00左右；NO2自5：00起迅速升高，最高浓度出现在10：00左右，后又迅速降低，夜间保持平稳；PM10、PM2.5变化规律基本一致，呈双峰型分布，最高浓度出现在9：00和21：00左右；O3浓度呈单峰型分布，一般在7:00之前都较低，之后浓度迅速上升，15:00左右出现当日浓度最大值，随后浓度开始下降直到次日凌晨，O3作为一种典型的光化学反应产物，最高值与前体物NO2、CO浓度最低值出现的时段吻合，说明此时是O3生成的光化学反应最旺盛的时段。

3 结语

3.1 由分析结果可知，扬州市大气污染特征从传统的燃煤型污染向煤烟、交通复合型污染转变，区域性灰霾和臭氧污染问题日益突出。影响城市环境空气质量的主要污染物是细颗粒物和臭氧，以细颗粒物为首要污染物的污染的天数占全年污染天数的50.9%；以臭氧为首要污染物的天数占41.4%。按月份来看，1月、12月出现污染天的频度较高，各占总超标天数的13.8%。颗粒物浓度呈明显季节变化特征，秋、冬季浓度明显升高，夏季浓度相对较低。全年臭氧污染季节变化明显，春、夏为污染高发季节。

3.2 大气污染防治是一项长期、艰巨、复杂的任务，为改善长江三角洲地区大气环境质量，应加强长三角区域大气污染防治协作，建立协商统筹、责任共担、信息共享、联防联控的区域协作机制。采取优化调整能源结构，开展煤炭消费总量控制，推广使用清洁能源，加快推进集中供热，加强工业污染源头控制，严格控制城市扬尘污染，加强机动车尾气污染控制，强化餐饮油烟污染控制，加强秸秆综合利用等措施，集中开展大气污染综合治理，提高科学治理水平。力争长三角区域空气质量逐步改善，空气优良率稳步提高。

[1]马丽梅,张晓.区域大气污染空间效应及产业结构影响[J].中国人口·资源与环境,2014,24（7）：157-164.

[2]陈诚.江苏沿江城市大气污染变化规律、评价及影响因素分析[C].中国优秀硕士学位论文全文数据库,2014.

[3]路云霞,刘海滨,于忠华,等.南京市环境空气污染特征与治理对策研究[J].环境科学与管理,2013,38（4）：79-81.

[4]张先叶.西安市大气环境质量评价及变化趋势预测[J].环境科学与管理,2016,41（7）：167-169.

[5]孟晓艳,王帅,王瑞斌,等.环境空气质量评价的思考及建议[J].环境科技,2013,26（2）：63-66.

[6]扬州市环境保护局.2011-2015年扬州市环境质量报告书[R].扬州,2016.

[7]刘娟.长三角区域环境空气质量预测预警体系建设的思考[J].中国环境监测,2012,28（4）：135-140.

王亚林（1980—），男，本科，江苏扬州人，工程师，从事环境监测工作。