(重庆市黔江区环境监测中心站 重庆 400000)
P区不同监测点大气污染情况分析
程睿韬王祥炳刘先良王文芳
(重庆市黔江区环境监测中心站重庆400000)
气候和地形等条件是大气污染情况差异中不可忽略的因素。本文分析了P区2010-2014年两个监测点的空气污染指数状况,认为降雨是影响该区空气污染的主要因素,而地形差异是导致不同监测点空气污染指数数据不同的主要因素。
空气污染指数;降雨
P区是重庆市重要的生态屏障,在生态保护和农业生产等方面意义重大。自2000年设区以来,全区工农业发展迅速,GDP已从2000年的20亿上升到2016年的218亿。较快的经济发展也带来了大气污染问题。该区大气轻微污染天数逐渐增加,影响了良好的生态形象,因此,应注重大气污染源的分析和空气污染防范。
研究统计了2010年到2014年5年间P区两个空气质量检测点的检测数据。两个监测点相距约7公里,监测点A位于老城区开阔地带,周围交通人流较大。监测点B位于酉阳山山脚东北方向,处于连接新开发区道路旁。根据空气质量检测结果。监测点A空气污染指数超过轻微污染的天数分为别15、19、22、26、21天;检测点B空气污染指数超过轻微污染的天数分别28、22、15、34、42(见表1)。从整体上看,监测点A和B处的空气轻微污染天数呈上升趋势。对两组数据进行回归分析,可得相关系数R=0.174,证明两组数据的相关性较差。
表1 A、B两个监测点的空气轻微污染天数
在监测点月度数据分析上,每年的1、2、12月是轻微污染集中期。A点的5年数据为7、10、12、24、20。B检测点的5年数据为8、17、13、21、30。对两组数据进行回归分析,可得相关系数R=0.784。结果表明在轻微污染集中期上,A、B两个检测点相关性较强。
在污染类型上,A、B两个监测点均以可吸入颗粒污染物污染为主,平均每年可吸入颗粒污染指数超标占所有污染天数的比例超过90%。由二氧化硫指数超标造成的轻微污染为次要污染,主要集中在B检测点,且主要发生在12月和1月,其它时间段均未见,并呈逐年减少趋势。两个监测点二氧化氮指数超标现象则未出现,虽然如此,从含量上看,二氧化氮的数值逐年上升。
从主要污染源来看,颗粒物污染是P区空气轻微污染的主要源头。可吸入颗粒物的来源较为广泛,包括扬尘、工业废气排放、燃煤取暖、汽车尾气排放等,均会形成气溶胶或细沙颗粒。从该地区实际考量,单一的二氧化硫和二氧化氮类污染物源头较少,从数量上看,无论是大型工业企业还是区中心使用燃煤家庭,均不足以单方面引起区域空气中颗粒污染指数超标。因此,2个监测点的空气污染主要是在扬尘、工业废气排放、燃煤取暖、汽车尾气排放等因素的共同作用下形成的。从A、B两个检测点的污染集中期来看,气候因素对P地区空气污染的影响较大。雨水是清除空气中颗粒污染物的主要因素,P区多年平均降雨量为1200.3毫米,春季(3~5月)328.0毫米;夏季(6~8月)515.2毫米,秋季(9~11月)289.9毫米,冬季(12~2月)67.0毫米。P区冬季的降雨量仅占全年降雨量的5.6%,而冬季也是P区污染最集中时期。A、B两个检测点上,60%以上的空气污染指数超标期集中在12、1和2月,非冬季的春、夏、秋则较少有空气污染指数超标现象,因此,冬季较少的降雨是P区冬季空气污染的主要气候因素。P区城区冬季风速普遍偏低,较低的风速,也导致了冬季空气污染的加剧。
P区A、B两个监测点在空气污染超标天数上,相关性较差。从距离上看,两个监测点的距离为7公里,大的气候条件差异小。因此,应考虑监测点的扬尘、交通尾气排放等因素对差异的影响。从扬尘上看,B检测点位于新城区区域,受建筑工地扬尘的影响较A检测点大。从交通尾气考虑,A监测点位于老城区中心,交通流量较B监测点大,因此,A监测点受汽车尾气的影响大。而B监测点的污染情况较A监测点严重,因此,交通尾气不是影响两个监测点差异的主要因素。从地形上看,A监测点位于老城区中心,该区域为开阔平地,周围3公里左右无高山等阻碍物,有利于污染物的扩散。而B检测点位于城区酉阳山的山脚,污染物扩散容易受到酉阳山的阻挡。P区地区东北风风速分布在0-2m/s之间,东南风、西南风、西北风风速分布在0-1.5m/s之间.较低的风速加上高山的阻挡,不利于污染物的扩散,因此,在排除交通尾气影响的情况下,地形的差异可能是B检测点的空气污染指数与A检测点相关性较小的主要因素。由于B检测点位于酉阳山东北角,而冬季的主要风向是北风,山体的阻挡导致B检测点空气污染物扩散困难,因此也导致B检测点的空气污染状况较A监测点严重。A检测点位于城区,虽然受汽车尾气影响或燃煤影响更大,但因为四周无山体等高大障碍物阻挡,在冬季北风的影响下,空气中的污染物较B检测点更容易扩散,这也缓解了A监测点周围的空气污染状况,使该监测点的空气质量较B检测点好。
总结
空气的污染主要是因为人为活动引起的,但不同气候和地形条件影响下,小范围区域的空气污染状况可能呈现差异。本文分析发现降雨对P区的空气污染有重要影响作用,冬季的少雨是导致P区空气污染集中的主要原因。而通过A、B两个监测点的差异分析,研究发现山地地形是导致A、B两个监测点在污染天数上相关性较差的主要因素。
[1]张永江,张宗庆,罗永洪,徐光宏,杨芙蓉.2006-2012年武陵山区黔江区域大气污染物变化分析及防治对策[J].安徽农业科学,2013(25):10460-10462.
[2]张永江,邓茂,黄晓容等.典型生态旅游城市黔江区大气污染物分析及健康风险评估[J].西南师范大学学报(自然科学版),2017(4):81-87.
[3]姚靖,李清芳,宋卫华等.黔江城区大气环境质量与气象要素的关系研究[J].西南师范大学学报(自然科学版),2017(5).
程睿韬,硕士,重庆市黔江区环境监测中心站。