吳姜月,宋巨華
PM2.5污染特征下南京高校大學生合理體育鍛煉的研究
吳姜月1,宋巨華2
分析南京地區PM2.5濃度的時空分布特征及其與氣象要素的關系,對南京市大學生合理選擇體育鍛煉的時間、地點和適當的運動項目,減少和避免高濃度細顆粒物對身體的損害提出建議。
PM2.5污染特征;大學生;課外體育鍛煉;建議
高校體育教育發生了深刻的變化,增強大學生的體育鍛煉意識,提高其體育活動能力,養成體育鍛煉的習慣,增進學生健康水平,是高校體育教師的重要任務。因此,高校教師教學的重心就必然會轉向培養學生的健康意識和提高學生的活動能力上,從而使大學生養成體育鍛煉的良好習慣。本文旨在通過介紹南京PM2.5的季節變化、日變化、空間分布的特征,以及其與氣象要素的關系,對南京大學生課外體育鍛煉選擇適當的時間、地點以及運動項目,合理進行體育鍛煉提供一定建議。
1.1 PM2.5濃度的季節變化
根據氣候特點分別定義南京每年的3-5月、6-8月、9-11月為春季、夏季、秋季,1、2月和前一年的12月為冬季,研究了南京地區PM2.5的季節變化。南京市環境大氣中PM2.5整體污染水平較高,月均值為75μg/m3,年均值為93μg/m3。超過了我國2012年發布的二級質量標準年均值(35μg/m3)的2.5倍以上。兩個觀測點的PM2.5質量濃度均表現為冬春季節較高,夏秋季節較低的季節變化特征。
1.2 PM2.5濃度的日變化
南京細顆粒物濃度日變化的季節特征,在春夏秋冬四個季節中,大氣細顆粒物質量濃度的日變化曲線均為雙峰型,且夜間均高于白天。第一個峰值出現在上午8:00左右,這是由于后半夜氣溫較低,易出現逆溫層,大氣污染物容易積聚,而清晨太陽輻射不強,大氣穩定度較弱,8:00左右出現峰值。隨著太陽輻射的增強,大氣邊界層抬升,湍流交換和垂直擴散能力較強,大氣污染物易于擴散,使得細顆粒物質量濃度減小,在16:00左右達到谷值[1]。
1.3 PM2.5的空間分布

表1 南京市5個不同地區PM2.5質量濃度[2]
在南京市5個不同地區研究了PM2.5的空間分布,5個觀測點位分別為緊鄰南京交通中心的蘇苑大廈(SY)、位于南京南部的夫子廟(FZ)、靠近夫子廟的大型居民住宅區(RJ)、南京東部的中山陵景區(ZS)、南京西北部石油化工地區的揚子中學(YZ)。五個觀測點中顆粒物含量如表1所示,濃度最高的是SY,PM2.5的平均值為423μg/m3,觀測點SY位于珠江路上,是南京市的交通中心,大量機動車排放的汽車尾氣和不完全燃燒物導致了細顆粒物的大量富集。夫子廟觀測點距離交通密集道路大約500m,PM2.5的平均值為215μg/m3,僅次于YZ。
1.4 PM2.5濃度與氣象要素的關系
降水對大氣顆粒物有顯著的清除作用,降雨后細粒子濃度比降雨前降低了6倍。而高溫高濕條件下顆粒物的污染、尤其細粒子的污染較嚴重,導致很低能見度的發生。通常PM2.5濃度與風速呈負相關,風速較小時PM2.5濃度相對較高,而風速較大時由于其擴散作用強,PM2.5濃度迅速減小。有研究指出,靜小風時,南京市區PM2.5質量濃度值最高,為150μg/m3左右,當風力達12級以上時,PM2.5質量濃度僅為34μg/m3。
2.1 合理選擇體育鍛煉時間
南京地區PM2.5的濃度在冬春季較高而夏秋季較低,冬季氣溫低,風速小,大氣的對流運動較弱,大氣污染物難以擴散,霧霾天氣頻發,且人體在冬季低溫條件下運動容易受到損傷,因此應在較為溫暖的室內進行體育鍛煉,既能防寒保暖降低運動損傷的風險,又能有效避免冬季高濃度的細顆粒物對呼吸系統造成的損害[3]。春季風速較大,大學生應選擇天氣晴好,能見度高的天氣進行適量的體育鍛煉。夏秋季節大氣細顆粒物濃度較低,可選擇光照和濕度適中的天氣條件下進行鍛煉。
2.2 合理選擇體育鍛煉地點
空氣污染物隨著離公路距離的增加而呈指數遞減,大學生在選擇體育鍛煉的地點時,最好在植被覆蓋率大的風景區和綠化較好的校園地區進行體育鍛煉。由于降水對顆粒物的沖刷作用顯著,可以選擇在降雨之后相對干燥的場地進行體育鍛煉,在夏季降水過后鍛煉,空氣較為清新,更加有利于身心健康。大學生可根據氣象預報選擇風速適宜的天氣、空氣流通好的開闊場所進行課外體育鍛煉。
2.3 合理選擇體育鍛煉項目
2012年我國發布了《環境空氣質量標準》和《環境空氣質量指數AQI技術規定(試行)》,新標準在過去空氣污染指數(API)評價體系的基礎上增加了對細顆粒物(PM2.5)的監測,每小時發布一次。新標準對空氣質量指數級別分為6級,并對健康影響情況和建議采取的措施有明確說明(見表2)。大學生應根據空氣質量的不同預警程度來選擇鍛煉的時間和強度,靈活選擇運動項目。大學生應根據環保部實時發布的AQI指數制定具體的體育鍛煉計劃,在空氣污染較嚴重的地方,應少采用需要強烈動員呼吸循環系統機能的運動,而采用氣功、太極拳、導引等以靜為主、以內功為主的運動項目,也可采用乒乓球、踢毽子、擲飛盤等運動強度較小的項目進行鍛煉。

表2 空氣質量指數及相關信息
大學生應該注意避開PM2.5濃度峰值出現的時間進行體育鍛煉,避開冬季逆溫層高度低的時間,多在夏秋季節大氣擴散較強時進行戶外運動,在春季出現沙塵暴和秋季出現秸稈焚燒現象時不應進行戶外運動。16:00左右一般是PM2.5濃度在一天中最低的時刻,比較適宜戶外運動。另外在雨后空氣較清新,也比較適合課外體育鍛煉[4]。運動時間的長短也是在空氣污染情況下合理進行戶外運動的另一個重要因素,耗時較長的運動,可能受到空氣污染的影響更大。建議大學生關注每日環境空氣質量指數AQI和PM10、PM2.5的發布,掌握每日空氣污染物的變化規律,合理選擇課外體育鍛煉的時間和強度適量的運動項目,此外還應充分了解運動場地周圍空氣污染源的分布情況,結合氣象預報中風向風速的預報,避免在污染源的下風方進行體育鍛煉。
[1]盛裴軒.大氣物理學[M].北京:北京大學出版社,2003.
[2]錢凌.南京大氣氣溶膠的污染特征及其影響因素觀測研究[D].南京:南京信息工程大學,2008.
[3]魏玉香,銀燕,楊衛芬,等.南京地區PM2.5污染特征及其影響因素分析[J].環境科學與管理,2009(9).
[4]莊靜.太極拳運動對大學生體質健康測試指標影響的研究[D].北京:北京體育大學,2012.
PM2.5 Pollution Characteristics for College Students'Extracurricular Physical Exercise Reasonable Rational Examination in Nanjing
WU Jiangyue1,SONG Juhua2
In this study,through the analysis on temporal and spatial distribution of PM2.5 concentration in Nanjing area and its relationship with meteorological factors,proposals on the reasonable selection of physical exercise time,place and appropriate sports on college students in Nanjing City,reducing and avoiding the damage of high concentration of fine particles on the body are presented.
characteristics of PM2.5;college students;extracurricular physical exercise;suggestion
G80-05
A
1003-983X(2014)11-1023-02
2014-09-01
吳姜月(1980-),女,江蘇如皋人,碩士,講師,研究方向:體育教育學.
1.南京信息工程大學體育部,江蘇南京210044;2.南京信息工程大學體育文化研究基地,江蘇南京210044
1.Physical Education Department,Nanjing University of Information Science and Technology,Nanjing Jiangsu,210044;2.Sports Culture Research Base,Nanjing University of Information Science and Technology,Nanjing Jiangsu,210044