漳州市城区环境空气质量状况分析

摘要：本文采用综合指数法和空气质量指数法（AQI）对2015-2018年漳州市城区环境空气质量的年度和月度情况进行分析。结果表明：2015-2018年漳州市城区环境空气综合指数先升后降，空气质量有所改善，但绝对值仍然较高，污染形势严峻，达标率呈逐年下降趋势，超标天数逐年递增;超标污染物主要以O3-8h和PM2.5为主，臭氧易超标时段为春末、夏季和初秋（4-10月），PM2.5易超标时段为冬季和初春（12、1-3月）。空气质量主要与城市地形及布局、气象扩散条件、本地污染物积累、区域传输等方面有关。

关键词：AQI;环境空气质量;O3-8h;PM2.5;城市地形及布局;气象扩散条件;本地污染物积累

中图分类号：X83 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）05-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.099

Abstract：In this paper， analysis of the annual and monthly environmental air quality of Zhangzhou urban was based on the comprehensive index method and air quality index method （AQI） from 2015 to 2018. The results indicate that： the comprehensive index of environmental air in Zhangzhou urban was increased first and decreased afterwards in 2015-2018， the air quality has been improved. But the status of pollution was austere by the high absolute value， the decrease of standard-reaching rate year by year and increasing of days exceeding the standard year by year. the main pollutants exceeding the standards were O3-8h and PM2.5. The period of ozone exceeding the standards was late spring， summer and early autumn （April to October）. The period of PM2.5 exceeding the standards was winter and early spring （December， January to March）.Air quality was mainly related to urban terrain and layout， meteorological diffusion conditions， local pollutant accumulation， regional transmission and other aspects.

Key words：AQI;Ambient air quality;O3-8h;PM2.5;Urban land type and layout;Meteorological diffusion conditions;Local pollutant accumulation

隨着城市和工业的发展步伐加快，居民消费水平不断提高，能源和资源消耗也在不断地增加，环境空气污染形势也日渐严峻，以PM10和PM2.5的大气问题日益突出[1]，并逐渐转变为以PM2.5和O3-8h为主的环境空气问题。

漳州市作为实施新空气质量标准的城市，2015年起执行新的《环境空气质量标准》（GB3095-2012）[2]，本文根据《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行》（HJ633-2012）[3]、《环境空气质量评价技术规范》（试行）（HJ663-2013）[4]以及生态环境部印发的《城市环境空气质量排名技术规定》，对年度及月度城市环境空气质量进行评价，通过分析2015-2018年漳州市城区国控空气点位监测数据，总结漳州市城区环境空气质量变化规律及影响因素[1]，为漳州市城区环境空气质量改善提供建议与对策。

1 数据来源与评价方法

1.1 数据来源

漳州市城区设有3个环境空气质量自动监测国控点位，其中评价点2个，对照点1个，分别位于漳州三中、漳州蓝田镇和漳州九湖地震台。本文数据源于漳州三中、漳州蓝田镇2个评价点位，对照点位监测数据不参与评价，采用2015年1月1日-2018年12月31日监测数据进行城市空气质量分析，监测项目为二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）共6项指标。

1.2 评价方法

1.2.1 综合指数法

综合指数主要用于年度和月度评价，是指评价时段内，参与评价的各项污染物的单项质量指数之和[4]。

1.2.2 空气质量指数法（AQI）

空气质量指数用于日报和实时报，是在参与评价的各项污染物分指数（IAQI）中，取最大的分指数为该时段的空气质量指数（AQI）[3]。

2 结果与分析

2.1 污染物的年度变化分析

2.1.1 综合指数年度变化分析

2015-2018年漳州市城区年度空气质量指数统计结果见表1，其中O3质量指数为日最大8小时滑动平均值的第90百分位数，CO质量指数为日平均值的第95百分位数，其余各项的质量指数为日平均值，单项指数最大的项目为首要污染物。2015-2018年综合指数平均值为3.88。

除2015年外，其他年度综合指数均在平均值以上，综合指数绝对值较高，2015-2017年综合指数呈逐年上升趋势，2018年有所下降，空气质量整体有所改善，在福建省仍处于落后水平。目前城区内主要有蓝田、金峰经济开发区，主导风向上风向为台商投资区，企业密集，本地污染物积累多[5];漳州依山面海，西北多山遮挡，小风、静风日多，东南受海陆风及河谷效应影响，盛行偏东风，此外城区内沿江高层密封式建筑阻隔了空气流通廊道，城郊温差大，形成热岛效应等，均不利于污染物稀释和扩散;2018年漳州市委市政府坚决打好污染防治攻坚战，全面开展大气综合整治，空气质量综合指数较前年有所下降，空气质量有所改善。2015-2016年各污染物的年均质量指数前4项为：PM2.5>PM10>NO2>O3-8h，2017年为：PM2.5>O3-8h>PM10>NO2，O3-8h质量指数突增，比重跃居第二，2018年O3-8h质量指数超过PM2.5，且上升为年度首要污染物。

各单项质量指数中，SO2和CO质量指数2016年起呈逐年下降趋势，这可能与漳州加快燃煤锅炉淘汰、加强企业排放监管、开展餐饮油烟整治等有关[6];PM10和PM2.5的质量指数相近，绝对值均较高，可能与近几年南江滨、“五湖四海”等大规模市政基础设施建设和房地产开发，扬尘整治措施未能及时跟上有关[6];NO2质量指数无明显变化，但绝对值略高，主要原因可能是工业排放的氮氧化物量虽然有所下降，但机动车保有量增加，排放的氮氧化物量增大[6]，一减一增基本相抵;O3-8h质量指数从2017年起居高不下，主要原因是石油化工、印染、工业涂装、包装印刷等产业生产增多，导致挥发性有机物排放量增加，与氮氧化物在高温、低风的气象条件下，经过光化学反应生成臭氧，导致O3-8h浓度水平升高。

2.1.2 空气质量指数（AQI）达标率年度变化分析

空气质量指数（AQI）评价结果符合《环境空气质量标准》（GB3095-2012）和《环境空气质量评价技术规范》（试行）（HJ663-2013）规定，即为达标，2015-2018年漳州市城区空气质量指数（AQI）达标率统计结果如下表：

由表2可见，2015-2018年漳州市城区环境空气质量达标率平均值为95.0%，空气质量总体保持优良水平，2015年达标率最高，2018年达标率最低，达标率呈逐年下降趋势，2017年下降最大，降幅达4.7%，2018年降幅有所减小为2.7%， 2018年虽然空气质量总体有所改善，达标率降幅有所减小，但超标天数却在递增，应重点加强对超标污染物的管控。近年来地表温度升高，寒潮大风频次减少，热带气旋及其强风频次下降，导致近地面平均风速减弱，静稳天气增多，污染物的扩散条件差[7];漳州市東北面有长江三角洲工业基地，西南面有珠江三角洲工业基地，工业区高污染、高能耗企业密集，污染物排放强度大，受本地污染物积累和区域传输的双重影响，易出现短时重污染天气。

2.1.3 超标污染物年度变化分析

当污染物浓度超过国家二级标准，即IAQI大于100时，该项目为超标污染物。2015-2018年漳州市城区环境空气超标污染物分布情况见图1：

如图1所示，2015-2018年超标天数共计72天，其中O3-8h超标53天，占比73.6%，PM2.5超标18天，占比25.0%，PM10超标1天，占比1.4%，超标污染物以PM2.5和O3-8h为主。PM10超标仅为2016年1天;PM2.5超标天数呈波动性变化，近4年平均为4.5天;O3-8h超标天数从2016年出现1天后，2017-2018年O3-8h超标天数均出现了大幅度增加，分别占当年度超标天数的88.0%和85.7%。臭氧超过细颗粒物成为主要超标污染物，臭氧防控态势严峻，需要加强颗粒物和臭氧协同控制，持续有效地开展大气污染防治行动。

2.2 污染物的月度变化分析

2.2.1 月综合指数变化分析

2015-2018年漳州市城区空气质量月综合指数变化范围为2.48-5.12，综合指数最低的月份出现在6-7月，最高的月份出现在1月和3-4月，整体为中间低两头高，呈现“凹”字型，2015-2018年月综合指数变化趋势见图2。

从图2可见，秋末、冬季和初春为大气污染较为集中时段。秋冬季夜间近地面空气温度低，而高层温度高，容易形成逆温层，加上多静稳天气，垂直水平扩散条件较差[7];2月综合指数有一次大幅下降，主要原因可能与春节期间工厂企业和建筑工地停工、居民活动减少，污染物排放大量减少有关;3月明显回升，可能与春节后工业生产大面积恢复、居民活动增多，污染物排放强度增加、北方取暖排放区域传输影响[5]，以及风速小、相对湿度较大等气象扩散条件不利有关[7]。

2.2.2 月超标天数分析

2015-2018年漳州市城区空气质量指数（AQI）月超标情况见表3，超标天数72天中，12月、1-3月共20天超标，占比27.8%，其中19天为PM2.5超标，1天为PM10超标;4-10月共52天超标，占72.2%，均为O3-8h超标。

按季节划分，12月和1-2月（冬季）超标天数共为14天，占比19.4%，超标污染物均为PM2.5，3-5月（春季）超标天数共为25天，占比34.7%，其中3月超标污染物为PM2.5和PM10，4-5月超标污染物为O3-8h;6-8月（夏季）超标天数共为14天，占比19.4%，超标污染物均为O3-8h;9-11月（秋季）超标天数共为19天，占比26.5%，超标污染物均为O3-8h，其中11月无超标天数。可见冬季（12、1-2月）和初春（3月）主要为PM2.5易超标季节，冬末、初春凌晨多大雾天气，大雾时空气相对湿度较大，空气中的PM2.5遇湿膨胀，加强了其在空中悬浮的能力，容易加剧污染的程度[8]。春末、夏季和初秋（4-10月）为臭氧易超标时间，近2年漳州市城区年均温度为全省最高23.1℃，4-10月月平均温度均在20℃以上，受高温及辐射影响的时间较长，有利于污染物的二次反应，又因本地污染排放量大，空气中前体物浓度较高，共同影响下易导致臭氧浓度升高。

3 结论与建议

（1）2015-2018年漳州市城区环境空气综合指数先升后降，空气质量有所改善，绝对值仍然较高，大气污染形势依然严峻。污染物平均占比前3位为PM2.5、PM10和O3-8h，近2年O3-8h质量指数突增，2018年已跃升成首要污染物。

（2）2015-2018年漳州市城区空气质量达标率呈逐年下降趋势，2015年最高为98.9%，2018年最低为90.4%，超标天数逐年递增。超标污染物中，主要以O3-8h和PM2.5为主，分别占72.2%和26.4%。

（3）2015-2018年漳州市城区综合指数最低的月份出现在6-7月，最高的月份出现在1月和3-4月，整体为中间低两头高，呈现“凹”字型，冬季（12、1-2月）和初春（3月）主要為PM2.5易超标季节，春末、夏季和初秋（4-10月）为臭氧易超标时段。

（4）漳州市城区空气质量主要与城市地形及布局、气象扩散条件、本地污染物积累、区域传输等方面有关。建议政府及有关部门可从优化能源及产业结构布局、推动产业升级、节能减排、重点涉挥发性有机物企业管控，提高城市道路通行效能、优化交通机构，严格城建规划用地管理和扬尘防控、开展露天焚烧监管、油烟整治等方面展开综合治理。

参考文献

[1]游国云.都匀市环境空气质量现状及影响因素分析[J].环境与发展，2018，30（10）：129-131.

[2] GB309-2012，环境空气质量标准[S].

[3] HJ633-2012，环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）[S].

[4]HJ663-2013环境空气质量评价技术规范（试行）[S].

[5]高明，郭峰.城市化对空气质量的影响研究——以京津冀城市群为例[J].环境经济研究，2018，3（03）：88-105.

[6]谭志辉.铜仁市环境空气污染问题的影响因素及治理对策研究[J].环境与发展，2018，30（06）：67+69.

[7]李育慧. 漳州市大气颗粒物时空分布特征及其与气象条件的关系[A].中国气象学会.第35届中国气象学会年会 S12大气成分与天气、气候变化与环境影响暨环境气象预报及影响评估[C].中国气象学会：中国气象学会，2018：7.

[8]杨文峰，李星敏，陈闯，刘瑞芳，杜川利.西安市两次雾霾期间气象要素和气溶胶特性分析[J].中国环境科学，2015，35（08）：2298-2306.

收稿日期：2019-03-30

作者简介：林捷（1991-），女，汉族，本科学历，助理工程师，研究方向为环境空气自动监测、管理、分析和空气预警预报等。