宜良县城环境空气中颗粒物污染趋势分析

宁菊芬

(宜良生态环境监测站，云南 昆明 652100)

0 引言

随着城镇工业化进程的不断发展，环境空气中污染物对人类生活的影响日益加重。尤其是悬浮于空气中的颗粒物，不但影响城市能见度，影响人类交通和出行，而且对人类个体的生命健康也造成严重影响。流行病学研究表明，颗粒物质量浓度与人类疾病，特别是呼吸系统疾病、心脑血管疾病的发病率和死亡率相关[1-4]。研究表明，可吸入颗粒物(PM10)与细颗粒物(PM2.5)能长时间在空气中滞留，易通过鼻腔在气泡呼吸神经纤维束上沉积[5]，对人的身体健康产生影响。

宜良县位于云南省中部，县城距省会昆明市55km，属工业较发达城镇。近年来，由于经济的快速发展及城市建设的扩张，宜良县城周边颗粒物，特别是PM10与PM2.5污染较为显著，引发广大市民关注。本文对2019年宜良县城环境空气质量自动监测数据中PM10与PM2.5进行分析、评价，并探讨空气质量污染的原因，对宜良县城颗粒物污染防治有着积极的现实意义。

1 空气质量自动监测点位及数据采集方法

宜良县城空气质量自动监测点位于昆明市生态环境局宜良分局楼顶，属交通相对集中区，详见表1。

可吸入颗粒物(PM10)与细颗粒物(PM2.5)自动监测采用β射线原理方法采集。

表1 宜良县空气自动监测点位基本信息

2 监测结果及讨论

2.1 2019年PM10与PM2.5全年时均浓度变化趋势及成因

图1为2019年宜良县城PM10与PM2.5时均浓度趋势变化图。从图1可知：PM10与PM2.5时均浓度趋势变化相同，且PM10的幅值比PM2.5高，二者整体趋势变化呈“峰—谷—峰—谷—峰”型。从凌晨0点至上午6点呈缓慢下降趋势，至上午6点达峰谷值，上午6点呈缓慢上升趋势变化，至中午11点达峰值，中午11点至下午16点呈逐渐下降趋势，并在下午16点达谷值，然后再呈缓慢上升趋势，至午夜23点达次级峰值。

PM10与PM2.5的变化趋势，同当地人为活动密切相关。一天当中，在上午6时，人们开始一天的日常活动，工作、生活、出行等，人为活动带来颗粒物的扰动，造成城市扬尘、施工扬尘和工业粉尘对空气质量的污染增加；中午11点至下午16点后随着风速增加、空气对流条件上升等，PM10与PM2.5对空气质量的污染整体呈下降趋势；下午16点后随着风速减小、空气对流条件下降等，以及人员交通出行流动性较大，PM10与PM2.5对空气质量的污染整体呈上升趋势。宜良县城以烧烤为代表的夜生活开始，直至午夜23点随着人们生产及生活活动的减少，PM10与PM2.5对空气质量的污染整体才呈下降趋势。

综上所述，在一天之中，影响宜良县城颗粒物污染的主要因素是人为活动。人为活动较多，颗粒物污染严重；人为活动较少，颗粒物污染较轻。

2.2 2019年PM10全年月均浓度变化趋势

图2为2019年全年宜良县城PM10月均浓度变化趋势图。从图2可知：PM10月均浓度变化趋势曲线呈“平—谷—峰—谷—峰—谷—峰”型。一年中1—2月呈下降趋势，2月开始缓慢上升至4月达峰值，4月呈缓慢下降趋势，5—6月呈快速下降趋势至谷值，6—7月，呈平缓趋势，7—9月呈逐渐上升趋势，在10月达谷值，然后开始呈缓慢上升趋势。

PM10的变化趋势与宜良县城的气候特点相关，全年5—10月为雨季，空气湿度较大，降雨等湿沉降作用明显，PM10浓度较低，颗粒物污染相对不太严重；11月—次年5月为旱季，空气湿度小，PM10浓度较高，颗粒物污染相对严重。

在2月、6—7月及10月PM10呈低谷，刚好对应春节、雨季及国庆大假，假期及雨季施工活动减少，一定程度上降低了PM10污染。

综上所述，在一年之中，宜良县城空气质量污染的主要影响因素是气候因素中的降雨量的多少：降雨量较多，空气质量较好；降雨量较少，空气质量污染较严重。

2.3 2019年PM2.5全年月均浓度变化趋势

图3为宜良县城PM2.5全年月均浓度趋势变化图。从图3可知：PM2.5全年月均浓度变化趋势曲线呈“谷—峰—平谷—次峰—谷—峰”型，2—4月呈缓慢上升趋势，并在4月达到峰值，然后从4月呈缓慢下降趋势，并在7月降至低谷，再逐步回升至次峰，再至谷，再上升趋势变化。

PM2.5的变化趋势更加契合宜良县城的气候特点。5—10月为雨季，空气湿度较大，PM2.5浓度较低，颗粒物污染相对不太严重；11月—次年4月为旱季，空气湿度小，PM2.5浓度较高，颗粒物污染相对严重。

在10月PM2.5有一个小低谷，刚好对应国庆大假，放假期间建筑施工等活动减少，且2019年10月宜良县城降雨量较多，一定程度上降低了 PM2.5污染。

对比图2及图3可以看出，两者虽然总体趋势相同，但在细节上也有明显不同，PM10在2月有个小低谷，但PM2.5在2月呈明显上升趋势。2月为中国传统春节，建筑工地虽放假停工，但春节期间大量燃放的烟花爆竹造成PM2.5污染加剧，颗粒物污染相对严重。

综上所述，在一年之中，宜良县城环境空气中PM10和PM2.5变化趋势与当地的降雨量及人为活动相关。

3 PM10与PM2.5相关性

对2019年全年PM10与PM2.5监测数据日均浓度做相关分析，得出二者之间的线性相关系数如表2。

从表2及图4可知，全年除7月PM10与PM2.5的线性相关系数较低外,其余各月均较高。

表2 PM10与PM2.5相关系数表

4 结论及建议

4.1 结论

(1)PM10与PM2.5二者呈正相关；

(2)宜良县城颗粒物的污染情况与宜良当地气候特点及当地群众工作、生活作息时间等人类活动密切相关。

4.2 建议

(1)技术手段方面，可在天气干燥、高温少雨的情况下，在城区范围及交通较繁忙的区域洒水降尘；

(2)生态环保方面，做好绿化、广植树木，减少裸露地块，从源头降低、减少城镇扬尘源；

(3)行政监管方面，对工矿企事业及建筑施工单位联防联控，做好施工场所及料场的防护及管控措施，从源头降低、减少工业粉尘；

(4)优化产业结构方面，异地搬迁重污染企业，对新改扩建污染企业，严控环保技术措施，淘汰落后技术，培育绿色产业，政府应综合全面考虑、协调联动，做到各行业及各部门步调一致，齐抓共管；

(5)能源结构方面，加快推进清洁能源替代工程建设，从源头上减少污染来源。