劉亞明
(福建省龍海市環境監察大隊 福建龍海 363100)
龍海市位于東經117°29′~118°5′,北緯24°09′~24°36′,地處九龍江下游出海口,東南與臺灣隔海相望,東北與廈門經濟特區同處一個港灣,西接漳州市區,區域面積1 1 2 8 km2。根據龍海市環保監測站2010~2014 年城市空氣質量監測數據,統計結果見表1。

表1 龍海市城市空氣質量監測數據統計表
由表1 可知,近五年龍海市城市大氣主要污染物日均濃度符合《環境空氣質量標準》(GB3095-1996)二級標準。首要污染物為可吸入顆粒物,雖然可吸入顆粒物日均濃度和空氣污染指數(API)呈逐年下降狀態,但二氧化硫、二氧化氮日均濃度呈平穩上升趨勢,表明龍海市城市大氣污染趨勢依然存在。
鑒于城市空氣污染狀況是由污染源和氣象條件這兩個內外因素共同決定的[1],龍海市空氣質量中二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物濃度均以本地源影響為主,污染濃度貢獻主要取決于污染源排放量大小、“源”與“受體”的相對位置、氣象特征和排放高度等因素[2]。下面簡要分析其影響:
2.1.1 大氣污染源強
根據2010~2014 年龍海市環境統計數據,全市年均燃煤總量855.53×104t,污染物排放量為:煙(粉)塵5150.2t、SO29313.1t、NOx34045.4t。主要污染源為:
(1)工業源:燃煤量854.71×104t,占全市99.9%;污染物排放量為:煙(粉)塵5073.4t、占全市98.5%,SO29203.8t、占全市98.8%,NOx 34027.5t、占全市99.95%。
工業源中漳州后石電廠燃煤量841.09×104t,占全市98.3%;污染物排放量為:煙(粉)塵3075.0t、占全市59.7%,SO24554.8t、占48.9%,NOx32872.0t、占96.6%。
(2)生活源:燃煤量0.813×104t,占全市0.1%;污染物排放量為:煙塵76.8t、占全市1.5%,SO2109.3t、占全市1.2%,NOx 17.9t、占全市0.05%。
此外,還有未經統計的機動車、建筑場地排放的尾氣和揚塵。
2.1.2 污染源排放狀況
(1)工業源:近五年,除與城區相距約30km 的漳州后石電廠7 臺發電燃煤鍋爐煙氣通過靜電除塵、海水脫硫、觸媒脫硝處理后經210m 煙囪高空排放和淘汰11 家落后造紙廠13 臺小鍋爐外,其他企業鍋爐煙氣均未采取規范有效的處理。10 蒸噸以下鍋爐占了62.7%,分布在各鄉鎮工業區內,有的在城市周圍或在城市主導風上,呈低空排放。
(2)生活源:近五年,城市常住人口新增9.96 萬人,增長了25.6%,雖然新增燃料被LNG 天然氣和石油液化氣所替代,城市居民用煤量基本不變,但民用燃煤煙氣均未處理直接排放。
(3)機動車:近五年,雖淘汰黃標車和老舊車輛1875 輛,但仍有3335 輛黃標車未淘汰;2014 年底,全市機動車(汽車、農用運輸車和掛車)保有量50474 輛,比2010 年增加了21682 輛,增長75.3%。機動車尾氣在城市近地面周圍呈線狀排放。
(4)建筑場地:2014 年城市建成區面積19.69km2,比2010 年增加了15.6%,建筑工地18 處,總建筑面積36.154×104m2。建筑揚塵在城市四處周圍呈片狀排放。
污染氣象因子是指與大氣污染物擴散有關的氣象要素,它制約著大氣污染物的稀釋、擴散、輸送和轉化過程,進而影響著大氣污染物的分布及污染程度[3]。污染氣象學的研究表明,風向、風速、大氣穩定度對大氣擴散的影響較大,風對大氣污染的影響主要表現在對大氣污染物的水平輸送上,風向決定著大氣污染物影響的區域位置,風速決定著大氣污染物影響的區域面積和影響程度,大氣穩定度是是決定大氣對污染物垂直稀釋擴散能力的一個重要因子[4]。大氣越不穩定,其擴散能力越強,污染物在大氣中稀釋越快[5]。根據龍海市氣象站市區多年氣象觀測資料,統計分析如下。
2.2.1 風頻及污染系數
龍海市屬南亞熱帶海洋性季風氣候。市區年平均風速1.6m/s,主導風向為ESE,平均頻率17.6%;年靜風頻率16.7%,除靜風外平均風速2.87m/s,冬、春季主導風向為ESE,夏季以S 為最多,秋季ESE 和SE 相當。歷年風向頻率及污染系數見表2。

表2 龍海市歷年風向頻率及污染系數統計表
由表2 可知,市區除靜風外,年平均風速較小,介于2.1m/s~4.6m/s 之間,各季主導風方向風速差異不明顯,污染系數以ESE風向為最大,SE 風向為次之。
由此可見,冬、春季東南偏東方向,夏季正南方向,秋季東南偏東及東南方向污染物排放對龍海市城市環境空氣質量影響較大。
2.2.2 大氣穩定度
市區年平均氣溫21.5℃,年平均日照時數2000.8h,年均總云量達6.8 成,低云量為5.4 成,年平均降水量1563.2mm,年平均相對濕度80%。各季大氣穩定度頻率見表3。

表3 龍海市各季大氣穩定度頻率統計表(%)
由表3 可知,市區全年大氣穩定度以D 類為最高、頻率占55%,E 和F 類次之、頻率之和占24.6%;各季大氣不穩定型頻率出現以秋季為最高、達25.5%,春季為最低,占17.5%。
由此可見,龍海市城市大氣活動狀態不利污染物的水平輸送、垂直擴散和稀釋。由于龍海市北部、西部、南部三面環山,中部為平原,東南部臨海,地勢南北較高,中間低緩,而城市位于平原中部低緩處,更不利于大氣污染物消散,易造成大氣污染物累積。春、夏季比秋、冬季更甚。
應結合“十三五”社會發展和城市規劃的制定,科學規劃重點產業發展布局、結構和規模,合理調整現有工業園區和設立各類產業園區,形成有利大氣污染物擴散的空間格局;
按照國家產業政策要求,控制高能耗、高污染項目,淘汰落后和過剩產能;禁止在城市建成區新建每小時20 蒸噸以下燃煤鍋爐,其他地區不再新建每小時10 蒸噸以下燃煤鍋爐。
應控制煤炭消費總量,2015 年單位GDP 綜合能耗控制在0.408tce/萬元,比2010 年降低16%;新建工業園區應同步實施集中供熱,現有各類工業園區應逐步實施熱電聯產或集中供熱改造。
應對重點耗能行業和企業實行煤炭減量、清潔能源替代,提高城市管道煤氣普及率。
應鼓勵企業使用潔凈煤,應用高效除塵、脫硫脫硝和多污染物協同控制等技術進行鍋爐技術改造;新、改擴建項目應優先選用列入高效鍋爐推廣目錄或能效等級達到Ⅰ級產品。
應嚴格執行《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-2014),治理不達標燃煤鍋爐。
應根據城市發展規劃,實施公交優先戰略,合理控制機動車保有量;2017 年之前,完成黃標車和老舊車輛淘汰任務。
應加強機動車尾氣監管,對年度檢驗環保指標不達標的,不予發放環保合格標志;定期檢測或道路抽檢,對排氣不合格的,依法依規予以查處。
應開展城市環境綜合整治,施工場地實施全封閉式施工,渣土等運輸車輛采取密閉措施,城市道路實行機械化清掃,增加城市道路沖洗保潔頻次,不斷提高城市綠化率,減少揚塵污染。
[1]張國勛,陳超,王成臣.氣象因素對杭州城市空氣質量的影響[J].干早環境監測,2003,17(3):147-148.
[2]陳巧俊.基于CALPUFF 模型的漳州市大氣環境容量研究[J].環境科學與管理,2014,39(9):26.
[3]陳志彪.福建東部沿海若干污染氣象因子分析[J].福建師范大學學報:自然科學版,1999,15(4):100.
[4]李宗愷,等.空氣污染氣象學原理及應用[M].北京:氣象出版社,1985,558-563.
[5]劉強. 大氣污染物擴散中穩定度判定方法概述[J]. 干旱氣象,2011,29(3):355.