2015年长春市城区空气质量分析

孙二军，李艳平，白岩玉

（长春师范大学化学学院，吉林长春130032）

2015年长春市城区空气质量分析

孙二军，李艳平，白岩玉

（长春师范大学化学学院，吉林长春130032）

本文利用长春市空气质量指数（AQI）数据分析了2015年长春市城区空气质量状况：长春市冬季空气质量最差，春季和深秋季节次之，夏季和初秋空气质量较好；空气污染的首要污染物质是PM 2.5和PM 10；影响空气质量的因素既有自然因素，更有人为因素，冬季燃煤采暖、机动车增加和焚烧秸秆等都是影响空气质量的重要原因。

空气质量；空气质量指数；PM 2.5；PM 10

长春市地处中国东北平原腹地，位于北纬43° 05'～45°15'，东经124°18'～127°05'，全市海拔在250～350m，地势东高西低，属北温带大陆性季风气候区，春季干燥多风，夏季湿热多雨，秋季干爽但短暂，冬季则干冷漫长，四季分明，雨热同季，干湿适中。

1　2015年长春市AQI指数

AQI：AirQuality Index，即空气质量指数，是定量描述空气质量状况的无量纲指数。AQI共分六级，从一级优，二级良，三级轻度污染，四级中度污染，直至五级重度污染，六级严重污染。指数越大，级别越高，说明污染越严重，对人体的影响也就越明显［1］。

图1　长春市2015年AQI数据Fig.1 The AQIdata ofChangchun city in 2015

我们引用了2015年1月1日——2015年12月31日一年期间的长春市空气质量指数（AQI）数据，统计了在2015年一年期间AQI指数的变化情况，如图1所示。

从长春市2015年全年AQI走势不难看出，长春市冬季空气质量最差，春季和深秋季节次之，夏季和秋季空气质量较好。从10月下旬开始，空气质量急剧变差，AQI指数较其他月份有明显升高，重度及以上污染天气频出，空气污染状况颇为严重。3月份以后空气质量逐渐好转，但春季偶有严重污染天气，5月份以后空气质量变好，大部分时间空气质量为良以上，直到秋天供暖前一直较好。

2015年长春市城区空气质量状况在良及以上的天数达252d，约占全年的69%，轻度污染65d，占18%，但是中重度及严重污染天气也有47d，约占全年的13%，特别是冬季严重污染天气达18d，说明长春市冬季空气质量很差。长春市在2015全年中有220d排名在全国200名以后，超过全年天数的60%。这也从另一方面说明了长春空气质量状况并不理想。

2　长春市空气污染的主要污染物

空气中主要污染物为：PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3［2］。从全年空气污染物情况分析，SO2、NO2、CO、O3浓度年均值指标基本符合国家二级标准，长春市空气质量恶化程度加剧的主要原因是可吸入颗粒物PM10和PM2.5的急速增长。PM2.5与PM10的浓度与AQI指数基本一致，尤其是秋冬季节，大气的主要污染物质是PM2.5与PM10。

3　空气质量与各种因素的相关性分析

3.1空气质量与逆温天气

长春市地理位置纬度较高，并且处于蒙古高压气旋的影响区域内，因此冬季常出现逆温天气。在“逆温”条件下，多种污染物无法向外扩散，从而加重城市空气污染程度。多年探空资料表明，长春地区早晚辐射逆温频率很高，冬季平均发生频率约为84%，是造成长春市冬季污染严重的原因之一［3］。

3.2空气质量与采暖期

对于长春来说，冬季干冷漫长，每年10月中下旬开始供暖，直至次年4月初结束供暖，时长超过160d，工业及采暖锅炉大量排放会形成煤烟型污染。供暖时期的PM2.5、PM10的排放量明显高于其他月份。因此在供暖期空气质量明显下降，易发生严重污染。

3.3空气质量与机动车

近年来我国大城市机动车保有量迅速增加，给我国经济带来繁荣的同时，也对城市大气环境造成了严重的污染。长春市作为全国汽车工业重点城市，机动车保有量巨大，且逐年升高，2015年，长春市机动车保有量超过100万辆，机动车尾气排放对污染物贡献率很大［4］。

3.4空气质量与秸秆焚烧

具体到长春地区10月中下旬至12月初这一时间段的雾霾现象，很大程度上是由于秸秆燃烧造成的。秸秆中所含有的木质素、纤维素和半纤维素等易燃物质在燃烧过程中会部分转化为含碳颗粒物，秋冬季节农村大量焚烧秸秆，造成大量的颗粒物悬浮在空中，有利于霾天气的形成，造成空气质量急剧恶化。

除此之外，城市工业污染气体排放、建筑扬尘、马路清扫、室外烧烤等对环境也有一定的影响。

4　结论

根据以上讨论可以得出如下结论：第一，长春市城区空气质量现状并不理想，在中国大城市中处于中等偏下水平。第二，长春市空气质量冬春季较差，夏秋季较好，空气质量在10月末明显下降。第三，长春市空气质量状况与气候类型、地理地势等自然因素关系密切，更与冬季采暖、机动车保有量升高、秸秆焚烧等人为因素密切相关。我们应该从调节能源结构，加大清洁能源供应，提升城市绿化水平，限制秸秆燃烧，加大管理部门监管力度等方面采取一系列大气污染防治对策。

［1］潘本锋，宫正宇，王帅.环境空气质量指数在应用中存在的问题及建议［J］.中国环境监测，2015，36（1）：64-67.

［2］伍燕南，王跃.提高空气质量指数准确性的建议［J］.环境科学与管理，2012，37（8）：125-128.

［3］贲继东.长春市空气污染状况与气象条件相关性分析［D］.吉林大学，2015.

［4］史小鹏.机动车尾气对街道对空气质量的影响及其数值模拟［D］.华中农业大学，2008.

Analysis of air quality of Changchun in 2015

SUN Er-jun，LIYan-ping，BAIYan-yu
（College of Chemistry，Changchun Normal University，Changchun 130032，China）

In this paper，we studied the air quality of Changchun city in 2015 by the data of air quality index（AQI）.The study shows that the air quality in winter is theworst，and the spring and late autumn areworse，the season of summer and early autumn are better.The primary pollutants of air pollution are PM2.5 and PM10.Both natural factors and human factors likewinterheating co al，the increaseofmotor vehiclesand straw burningare important factorsaffect theairquality. Key w ords:Airquality；AQI；PM2.5；PM10

R122

B

1674-8646（2016）18-0147-02

2016-07-21

国家级大学生创新创业训练计划项目

孙二军（1974-），男，黑龙江克东人，博士，副教授，主要从事卟啉功能材料研究。