基于偏相關分析的改善空氣質量對策研究

劉偉芳 李浪 李丹蕾 趙博

摘要：本文最先分析了改善空氣質量的的重要意義，其次利用SPSS軟件進行偏相關分析方法分析了2016年的113個地區空氣質量相關數據，最后依據偏相關分析結果得出的相關指標作為提出改善空氣質量對策的主要方向。

關鍵詞：偏相關分析、改善空氣質量

一、改善空氣質量的背景

空氣污染是造成非傳染性疾病的重要危險因素之一，受到污染的空氣中含有可滲透到人體肺部和心血管系統的細微顆粒，可能引起肺炎、中風、心臟病和肺癌等疾病，全球每年大約造成700萬人死亡。地球上還生存其他生物，與人類休戚與共，但是人類的各種行為導致空氣質量不斷惡化，也嚴重影響了其他生物的生存發展，每年多種瀕危物種的滅亡人類有不可推卸的責任。據估計，在全球死于心臟病的成年人中，近四分之一患者的病因來自空氣污染。我國地級以上城市中，空氣質量為二級的占88%，二級以下城市占8.6%，而一級的只占3.4%。“APEC藍”“閱兵藍”的出現說明我們有能力在較短時間內改善空氣質量；但如何使“空氣藍”常態化，實現從根源上治理大氣污染，是當前急需解決的問題。

二、基于偏相關分析的空氣質量指標分析

（一）數據說明

本文數據來源于中國統計年鑒中的環保重點城市空氣質量評價統計數據，選取2016年的113個地區空氣質量相關數據，對6個空氣質量指標（二氧化氮年平均濃度、可吸入顆粒物年平均濃度、一氧化碳日均值第95百分位濃度、臭氧日最大8小時第90百分位濃度、細顆粒物年平均濃度、二氧化碳年平均濃度）與空氣質量達及好于二級天數進行偏相關分析。數據完整，無缺失值。

（二）分析結果

如表1，在控制細顆粒物年平均濃度等其他變量情況下，二氧化碳年平均濃度與空氣質量達及好于二級的天數之間的概率P-值為0.141，在顯著性水平為0.05時，接受原假設，二氧化碳年平均濃度與空氣質量達及好于二級天數間無線性相關性。同理，二氧化氮年平均濃度與空氣質量達及好于二級的天數之間的概率P-值為0.385、一氧化碳日均值第95百分位濃度與空氣質量達及好于二級天數間之間的概率P-值為0.327，無線性相關性。

再如表4，在控制細顆粒物年平均濃度等其他變量情況下，可吸入顆粒物年平均濃度與空氣質量達及好于二級天數間概率P-值為0，在顯著性水平為0.05時，拒絕原假設，二氧化碳年平均濃度與空氣質量達及好于二級天數間有線性相關性，偏相關系數為-0.483，即兩變量間有負線性相關性。同理，臭氧日最大8小時第90百分位濃度與空氣質量達及好于二級天數、細顆粒物年平均濃度與空氣質量達及好于二級天數間概率P-值均為0，偏相關系數分別為-0.786和-0.723，有負線性相關性。

因此，可總結出，臭氧日最大8小時第90百分位濃度、細顆粒物年平均濃度、可吸入顆粒物年平均濃度三個指標對空氣質量有顯著的負影響，是改善空氣質量的重點所在。

三、關于改善空氣質量的對策

（一）針對臭氧日最大8小時第90百分位濃度

1.對臭氧的前提物制定排放標準，加速治理，以降低其轉化成PM2.5的可能性；

2.加強對重點行業的監控，嚴格督促標準實施，征收一定的排污費等懲罰性措施進行治理；

3.對PM2.5和臭氧、氮氧化物與揮發性有機物協同減排，削減氮氧化物排放；

（二）針對細顆粒物年平均濃度

1.在工業上，堅持從源頭到末端全過程控制污染物排放，實施多種污染物協調控制，規定嚴格的排放標準并加大貫徹實施力度；

2.在生活污染物排放上，對個人駕駛排放不合格機動車上路，對駕駛人征收罰款；生活垃圾處理方面加大對垃圾填埋場等單位防止地下水污染的管理要求；

（三）針對可吸入顆粒物年平均濃度

1.加大綠化面積，盡量減小裸露的地面，對無植被覆蓋的沙地用網狀膜覆蓋，提高個人的環保意識，增加綠地面積；

2.城市施工時應注意防止造成大量的揚塵；

3.倡導綠色出行，提倡使用綠色燃料；

4.日常生活中，盡量少用煤作為燃料，改用微波爐、電飯煲等做飯可減少廚房的空氣污染；

當然，要改善空氣質量需從人、財、物三方面共同著手，空氣是個混合體，各種氣體相互影響，所以當實施一種方案時要要兼顧考慮對其他因素的影響，切忌不可片面化、孤立化制定治理方案，同時還應積極引導公眾參與大氣治理監督管理。

參考文獻：

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[2]羅琳.我國31個省會城市空氣質量指數的分布特征及其與氣象因素的關系[D].重慶醫科大學，2017.