天津地区空气污染的时空变化特征研究

马庚雪 李钢 刘艳杰 齐浩

摘要：文章研究了2014年-2021年天津地区空气质量指数（Air Qualuy Index，AQI）的时空分布特征，发现天津地区污染情况逐年好转，但臭氧污染逐年加重。季节变化特征为冬季最重，夏季最轻。日变化特征为臭氧浓度在午后最为严重，其余污染物则在早晚高峰时段污染严重。在各污染物中，PM2.5的空气质量分指数与AQI分布最为相似，对空气污染贡献最大。AQI的空间分布表明，冬季西南内陆地区污染最重，春季和秋季中南部地区污染程度更高。运用经验正交分解法（Empirical Orrhogonal Fuction，EOF）分析AQI距平场，发现前三个模态累计方差贡献为56.6%，且通过检验，体现了天津空气污染分布的南北差异、东西差异和区域性生产活动的影响。

关键词：空气质量指数；时空变化；经验正交分解；天津

中图分类号：X16 文献标志码：A

前言

京津冀地区经济高速发展，交通运输规模快速增长，城市人口不断攀升。经济飞速发展的同时，空气污染问题也相对严峻。天津作为京津冀城市群的重要成员之一，绿色发展同样面临着巨大的挑战。

经研究发现PM2.5是京津冀城市群的主要污染物，且在冬季污染最为突出。夏季主要以O3污染为主。空间分布方面，京津冀地区的污染主要发生在中西部和南部，北部地区相对较少，气候条件和人为排放分别是影响污染物空间分布的诱导因素和主要因素。同时，京津冀地区联动空气治理政策、能源结构调整、产业结构优化、自然条件等也对空气污染的时空分布特征产生影响。