2018年8月上半月南京臭氧污染浓度变化分析

曾荟凝

平流层中臭氧可以阻挡紫外线，但对流层中臭氧对人类、动植物和生态环境都有很大的危害，近年来，对流层臭氧浓度不断增加，大气污染问题越发严重，引起了大家的广泛关注。日常生活中，我们总认为空气污染的罪魁祸首主要是PM25、PM10等空气颗粒物，但是通过江苏省环保厅公布的空气质量指数AQI检测数据，我发现2018年8月上半月南京的主要污染物基本都是臭氧，这令我感到十分惊讶，并产生强烈的探究欲望。

利用暑假的机会，我有幸得到了省市气象专家的指导，对2018年8月上半月南京近地面臭氧浓度变化进行了具體分析。

臭氧浓度的月变化

在2018年8月1日-8月15日期间，江苏省环保厅公布的空气质量指数AOI检测数据表明这15日都是臭氧污染日，占比例100%。根据每天检测得到的臭氧小时日最大值（图1中黑线）和臭氧8小时滑动平均日最大值（图1中红线），发现这半个月中臭氧的月变化十分剧烈。

8月上半月中，臭氧8小时滑动平均日最大值均大于100，臭氧小时日最大值除了8月3日外也都大于100，8月10日臭氧污染最严重，臭氧小时日最大值大于250，8月1日和9日次之，臭氧小时日最大值在230左右;8月3日在这半月中臭氧污染最轻，臭氧小时日最大值为81。

结合图1我发现，8月1日臭氧污染很严重，之后污染程度减弱，3日减至最低，3日之后臭氧污染程度稳定增加，10日污染最严重，之后到15日臭氧污染程度慢慢减弱。

臭氧浓度的日变化

依照老师的指导，在分析臭氧浓度月变化的基础上，我进一步探索了臭氧浓度的日变化，如图2所示，是8月1日-15日每天平均的臭氧浓度小时变化图，可以明显发现，臭氧浓度存在很强的日变化，在每天不同时段浓度明显不同。每天7时臭氧浓度最低，之后迅速增加，15时臭氧浓度达到最大值，之后臭氧浓度相对稳定，直到17时之后才逐渐降低。

为了分析臭氧污染程度不同时，其浓度日变化是否和图2一致，我选取了臭氧污染程度高的8月10日、1日、9日，以及臭氧污染程度较弱的8月3日、14日这些天的臭氧浓度日变化情况，如图3和图4所示。

可明显发现，臭氧污染严重日和污染较弱日的臭氧浓度变化和图2基本一致，都是上午7时浓度最低，之后不断增加，到下午臭氧浓度最大，夜间逐渐减小。不过臭氧污染严重日下午最高浓度超过250，臭氧污染较弱日下午最高浓度小于120，两者量级差别很大，但是日变化趋势基本一致。

进一步查阅文献后，我发现臭氧浓度在下午达到最高主要是因为两个原因。一方面，在夏季光照强烈的午后（8月上半月），当温度较高、相对湿度较低时，臭氧浓度容易超标;另一方面，交通运输、石油化工、燃煤发电和印刷喷漆等行业排放的碳氧化物、氮氧化物等前体物，会造成臭氧的生成和积累。

在老师的指导下，通过分析2018年8月上半月南京近地面臭氧浓度，我明白了臭氧浓度的月变化和日变化，也清楚了臭氧浓度在下午达到最高的主要原因。在日常生活中，我们应尽量避免在午后日照强烈时在外活动，也要远离马路、印刷厂等污染严重的地方，同时，应多采用绿色出行方式，减少污染物的排放，从污染的源头进行臭氧污染治理！