永州市臭氧污染特征及原因分析

摘要：本文对永州市2017-2019年空气自动监测子站的O3数据进行了时间变化特征及污染状况及原因分析。结果表明，近三年来永州市O3污染日益严重，O3-8h浓度逐年增长，增长率为10.8%，O3超标天数集中在9月、10月，年最大超标率为3.8%，月最大超标率为40.0%。PM2.5的下降促进了O3浓度的升高，O3与PM2.5呈反相关，高温、强日照能促进O3的生成，臭氧浓度与温度呈显著正相关。

关键词：永州市;臭氧;污染特征;原因分析

中图分类号：X832 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）09-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.094

Analysis on the characteristics and causes of ozone pollution in Yongzhou City

Tang Wan

（Yongzhou Ecological Environment Monitoring Center，Yongzhou Hunan 425000，China）

Abstract：By means of which 2017-2019 air automatic monitoring sub station of O3 data time variation characteristics and pollution condition and the reason analysis， the results showed that nearly three years， which O3 pollution is increasingly serious， O3-8 h concentration increased year by year， the growth rate of 10.8%， O3 concentrations of standard number of days in September， October， in the largest which is 3.8%， in which most of 40.0%. The decrease of PM2.5 promotes the increase of O3 concentration， which is inversely correlated with PM2.5，High temperature and strong sunshine can promote the formation of O3， and the ozone concentration is positively correlated with the temperature.

Key words：Yongzhou City;Ozone;Pollution characteristics;Cause analysis

1 前言

根据近几年永州市环境空气质量污染状况，永州市政府开展了一系列大气污染防治工作，环境空气质量也逐年得到改善，但在SO2、NO2、CO及颗粒物浓度逐年改善的情况下，O3浓度没有得到有效改善，且污染日益严重[1]。针对近年来永州市O3污染日益严重的现状，参考相关研究成果[2-4]，根据2017-2019年永州市O3自动监测数据，分析了近年来永州市的O3污染现状和O3浓度的时空分布特征，为当地政府改善O3污染提供科学的理论依据。

2 分析方法

2.1 数据来源

选取2017-2019年永州市中心城区内4个国控环境空气评价点位的24h连续自动在线监测数据。

2.2 仪器与方法

永州市臭氧自动监测仪器为河北先河环保科技股份有限公司EC9810B监测仪，分析方法为紫外吸收法。

3 结果与讨论

3.1 O3污染现状

对2017-2019年永州市O3污染浓度进行统计分析，得出近三年来永州市O3浓度呈逐年增长的趋势，2019年O3-8h日浓度为143?g/m3，较2017年增长10.8%，且以O3为首要污染物的天数占比也呈逐年加重趋势，2019年所占比重为43.8%，较2017年上升20.9%。表明永州市O3污染日益严重，采取有效的措施，防控臭氧污染已刻不容缓。

3.2 O3浓度时间分布特征

统计2017-2019年O3超标天数情况，发现4-11月均有O3超标天数，但污染较集中的月份为9、10月，2018年O3超标总天数为14d，年超标率为3.8%，其中10月超标天数共9d，月超标率为29.0%，2019年O3超标总天数为14d，年超标率为3.8%，其中12d发生在9月，月超标率为40.0%。

3.3 O3污染日益严重的原因分析

O3为二次污染物，空气中的O3主要来自于化学反应，NOX、VOCS的排放及强烈光照均能促使O3的生成。

3.3.1 PM2.5的消减促进了O3的生成

2017-2019年永州市PM2.5浓度下降了15.4%，O3浓度上升了10.8%。空气中的细微颗粒物能吸附化学自由基及减弱光照和辐射，以阻止O3氧化，当PM2.5浓度降低时，空气中的细微颗粒减少，对自由基的吸附量也会相对减少且光照相对增强，导致空气氧化性增加，促使NOX和VOCS转化成O3。表明PM2.5的消减能促进O3的生成，通过减少NOX的排放量来防控PM2.5，不能同时有效地防控O3污染，应同时减少NOX和VOCS的排放量来改善环境空气质量。

3.3.2 高温、强日照促进O3的生成

对2019年O3日浓度对应天最高温度的相关性进行分析，得出最高温度在25℃以上时臭氧浓度容易超标，最高温度在25℃以下时未出现超标现象，臭氧浓度与温度呈显著正相关。高温、强日照有利于NOX和VOCS发生光化學反应生成O3。

4 结论

（1）近三年来永州市O3污染日益严重，O3-8h浓度逐年增长，增长率为10.8%。以臭氧为首要污染物的天数占比也逐年增长，较2017年增长20.9%。

（2）O3存在超标的月份为4-11月，O3超标天数最多的为9月、10月，最大年超标率为3.8%，最大月超标率为40.0%。

（3）PM2.5的下降促进了O3浓度的升高，O3与PM2.5呈反相关。

（4）高温、强日照能促进O3的生成，最高温度在25℃以上时臭氧浓度容易超标，最高温度在25℃以下时未出现超标现象，臭氧浓度与温度呈显著正相关。

参考文献

[1]唐婉.永州市空气质量特征分析[J].中国绿色画报，2018（9）：9-10.

[2]雷坚志，刘久国.环境空气中臭氧分布特征和超标原因分析[J].四川环境，2016，35（4）：90-94.

[3]王占山，李云婷，陈添，等.北京市臭氧的时空分布特征[J].环境科学，2014（12）：4446-4453.

[4]包艳英，徐洁，张明明，等.大连市臭氧污染特征及典型污染日成因[J].中国环境监测，2017（4）：167-178.

收稿日期：2020-06-28

作者简介：唐婉（1987-），女，汉族，硕士，工程师，研究方向为环境空气自动监测和水质自动监测工作。